شبیه سازی مدار تمام پل سه پورت با سیمولینک متلب

پروژه شبیه سازی مدار تمام پل سه پورت با سیمولینک متلب

شبیه سازی مقاله Full-Bridge Three-Port Converters With Wide Input Voltage Range for Renewable Power Systems

در این پست پروژه شبیه سازی مدار تمام پل سه پورت با سیمولینک متلب را آماده کرده ایم که در ادامه به شرح مخصری از آن پرداخته و تصاویری از خروجی شبیه سازی را با توضیحات نشان داده ایم.

همان طور که می دانیم در مبدل های الکترونیک قدرت نوعی مبدل به اسم تمام پل وجود دارد که دارای کارکرد منحصر به خود بوده و در کاربرد های متفاوتی می توان از آن ها استفاده کرد. در این نوع مبدل ها همانند دیگر مبدل ها از تعدادی سوئیچ و المان های ذخیره کننده انرژی استفاده شده است. این نوع مبدل ها با استفاده از یک مکانیسم ولتاژ ورودی را به خروجی منتقل می کند.

در این مقاله به دنبال این هستیم تا با برخی ترفند های مداری از مبدل موجود بهره گرفته و قابلیت های بیشتری به آن دهیم. به عبارت دیگر، بدون اینکه ساختار مبدل مدنظر پیچیده شود آن را در جهت پیشبرد اهداف خاصی توسعه دهیم.

توضیحات بیشتر و فیلم و تصاویر خروجی پروژه شبیه سازی مدار تمام پل سه پورت با سیمولینک متلب را در ادامه مطلب مطالعه و مشاهده نمائید.

یکی از راهکارهای به کار گرفته شده در این مقاله استفاده از این نوع مبدل ها در سیستم های انژری نومی باشد. به عنوان نمونه می توان به سیستم های فتوولتاییک اشاره نمود. در این سیستم ها که انرژی از خورشید دریافت می شود با مشکلاتی روبرو هستیم.

یکی از این مشکلات عدم بهره وری در ساعات سایه است. بنابراین باید به دنبال راه چاره در این ساعات باشیم. به همین جهت می توان در ساعات کم باری انرژی حاصله را در یک باتری ذخیره نمود و در ساعات پر باری و یا ساعاتی که سیستم اصلی در معرض سایه قرار می گیرد از آن در جهت تامین بار خروجی استفاده کنیم.

تصویر خروجی 1:

مدار شبیه سازی شده در محیط سیمولینک متلب – همانگونه که دیده می شود از نقطه نظرات متفاوت اسیلوسکوپ قرار داده شده است. به عنوان نمونه جهت دیدن رفتار جریان سلف خروجی ویا ولتاژ خروجی می توان از این اسیلوسکوپ ها استفاده کرد.

برای نمایش نتایج شبیه سازی از محیط M-File استفاده شده است. بدین صورت که خروجی های مدنظر از طریق یک MUX با استفاده از ابزار To Workspace ارسال شده و با دستورات مربوطه در محیط متلب رسم گردیده اند. حسن این کار در این است که می توان ویرایش های متلبی را در آن اعمال کرد. به عنوان نمونه با مشبک کردن و برچسب گذاری می توان به خواننده دید بهتری داد.

تصویر خروجی 2:

ولتاژ سلف مغناطیس کنندگی – همان گونه که مشاهده می شود به خاطر ولتاژهایی که دوسر این سلف اتفاق می افتد این سلف شروع به شارژ و دشارژهای پی در پی می کند. این عمل باعث ریپل هایی در ولتاژ سلف می شود. این ریپل ها در شکل فوق قابل مشاهده می باشند.

تصویر خروجی 3:

جریان سلف مغناطیس کنندگی – جریان سلف مغناطیس کنندگی نیز به تبع ریپلی که دوسر ولتاژ آ« اعمال می شود دارای ریپل است. مطابق روش هایی که در الکترونیک قدرت موجود است می توان مدهای متفاوتی را ایجاد کرد و در هرمرحله ریپل جریان سلف ها و ولتاژ خروجی را محاسبه کرد.

تصویر خروجی 4:

جریان سلف خروجی – جریان خروجی سلف هم دارای ریپل هایی است که موارد گفته شده در مورد سلف مغناطیس کنندگی در این رابطه نیز صدق می کند.

تصویر خروجی 5:

ولتاژ خروجی – نمودار فوق ولتاژ خروجی را نشان می دهد. دیده می شود که به خاطر قرار دادن خازن در خروجی این ولتاژ نسبت به سایر پارامتر های اندازه گیری شده دارای ریپل کمتری است که این موضوع مورد دلخواه کاربر می باشد. اندازه ولتاژ خروجی تقریبأ در حدود خواسته ی مسأله می باشد که نشان دهنده ی عملکرد مناسب مدار می باشد.

توضیحات بیشتر در گزارش کار پروژه شبیه سازی مدار تمام پل سه پورت با سیمولینک متلب آمده است.