مدل سازي مبدل SIDO بوست/بوست با استفاده از روش فلوگراف سيگنال و طراحي كنترل كننده چندمتغيره براي آن

Signal Flow Graph Modelling and Multivariable Controller of a SIDO DC-DC Boost/Boost Converter

در اين مقاله يك مبدل تك القاگر-دو خروجي (SIDO ) مورد مطالعه قرار گرفته است. يكي از مشكلات عمده اين نوع از مبدل ها پديده تنظيم متقابل مي باشد كه مي تواند در بعضي از موارد منجر به ناپايداري آن گردد. از طرفي مدل كردن اين نوع از مبدل ها به دليل نحوه عملكرد و تعداد زياد المان ها و خروجي ها از پيچيدگي خاصي برخوردار است. طراحي كنترل كننده اي كه بتواند خروجي ها را به صورت مستقل كنترل كند مستلزم داشتن مدل دقيق از رفتار اين نوع از مبدل ها مي باشد. در اين مقاله ساختار بوست/بوست يك مبدل تك القاگر-دو خروجي با استفاده از روش فلوگراف سيگنال ( SFG) مدل شده و صحت عملكرد آن مورد بررسي قرار گرفته است. سپس با استفاده از مباحث مطرح در حوزه كنترل سيستم هاي چند متغيره، كنترل كننده مناسب جهت حذف مشكل تنظيم متقابل طراحي و نتايج شبيه سازي آن به نمايش درآمده است.

In the present paper the structure of a single inductor double output converter (SIDO) has been studied. One of the major challenge, to design a controller in SIDO Converters, is removing the cross-regulation among the outputs. On the other hand, the multi-stages operation of SIDO converters cause, to achieve the model which predicts their all behaviors, be more difficult than typical converters. In this paper a SIDO Boost/Boost converter is modeled by a systematic signal flow graph (SFG) modelling. Based on obtained model a multivariable control scheme has been proposed to reduce the cross regulation of the output. Finally Simulation results are included to show the validity of the obtained model and the designed Controller.