Generalised predictive current-mode control of passive front-end boost-type converters

Autores
Judewicz, Marcos; González, Sergio Alejandro; Fischer, Jonatan Roberto; Martínez, Juan Francisco; Carrica, Daniel Oscar
Año de publicación
2020
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
In this work, an average current-mode control strategy based on a generalised predictive control formulation for passive front-end three-phase boost-type converters is proposed. A novel design procedure for the generalised predictive control strategy is introduced which considers both the cost function and disturbance model as design parameters to set the controller's dynamic response and robustness against component variations. A maximum robustness criterion was used for achieving stability up to a 70% inductance reduction with maximum possible bandwidth. The proposed strategy was compared against both a PI and a predictive deadbeat average current-mode control using both simulations and experimental results on a (Formula presented.) converter. The generalised predictive control presented less performance variations between different operating points than the PI controller. Also, the proposed strategy is more robust than the predictive deadbeat strategy, showing a better transient response with a 50% inductance reduction and remained stable for a 71% inductance reduction, while the predictive deadbeat could not. Finally, the proposed strategy achieved a 1.4% output voltage load transient response for a (Formula presented.) load power step, and a 2.8% output voltage line transient response for a (Formula presented.) input voltage step, outperforming existing state-of-the-art strategies.
Fil: Judewicz, Marcos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica; Argentina
Fil: González, Sergio Alejandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica; Argentina
Fil: Fischer, Jonatan Roberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica; Argentina
Fil: Martínez, Juan Francisco. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica; Argentina
Fil: Carrica, Daniel Oscar. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica; Argentina
Materia
generalized predictive control
boost converter
predictive current control
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
https://creativecommons.org/licenses/by/2.5/ar/
Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
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Fil: Judewicz, Marcos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica; Argentina
Fil: González, Sergio Alejandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica; Argentina
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