スイッチング電源のモデルフリー制御の概要
パワーエレクトロニクス技術の急速な発展に伴い、パワーエレクトロニクス機器と人々の仕事や生活との関係はますます密接になり、電子機器は信頼できる電源なしでは機能しません。スイッチング電源は、現代のパワーエレクトロニクス技術を利用してトランジスタのオンとオフのスイッチング時間比を制御し、安定した出力電圧を維持するタイプの電源です。スイッチング電源は、一般的にパルス幅変調(pWM)制御ICとMOSFETで構成されています。スイッチングモード電源の制御部は、主にアナログ信号に基づいて設計および操作されますが、耐干渉能力が低いという欠点があります。コンピュータ制御技術の急速な発展により、デジタル信号の処理と制御は明らかな利点を示しています。コンピュータの処理と制御が容易で、設計の柔軟性が大幅に向上し、ソフトウェアのデバッグが便利で、pID制御が登場しました。
スイッチング電源におけるモデル制御の欠如は、デジタル、インテリジェント、多機能のスイッチング電源の開発につながりました。これにより、スイッチング電源の性能と信頼性が間違いなく向上しました。ただし、スイッチング電源は本質的に非線形オブジェクトであるため、正確なモデルを確立することは非常に困難であり、多くの場合近似値になります。さらに、それらの電源システムと負荷の変化は不確実です。そのため、上記のアナログまたはデジタルPID制御方法を使用すると、PIDコントローラーのパラメーターをそれに応じて変更することが困難になることが多く、制御効果が理想的ではありません。最近開発されたモデルフリー制御は、有望な制御方法です。制御対象の数学モデルに依存せず、モデリングと制御を統合します。これは、正確な数学モデルで記述するのが難しい、複雑で可変または構造的に不確実なシステムに非常に適しています。スイッチング電源の制御システムを改善し、スイッチング電源の高性能と高信頼性の要件を満たすだけでなく。
