Elektrikli araçlar için batarya gerilimindeki ani değişime karşı düşürücü tip DC-DC dönüştürücünün kontrol tasarımı

Bu tez çalışmasında, ani giriş gerilimi değişimlerine maruz kalan DC-DC Buck dönüştürücüler için yeni bir kazanç planlamalı ileri beslemeli kontrol yapısı geliştirilmiştir. Önerilen yaklaşım, görev döngüsüne bağlı olarak tanımlanan quasi-LPV model üzerine inşa edilmiştir ve modelin fiziksel doğruluğunu artırmak amacıyla parazitik dirençler açıkça dahil edilmiştir. Geliştirilen LPV kompansatör, parametreye bağlı Lyapunov fonksiyonunu esas alan genişletilmiş (dilated) Bounded Real Lemma (BRL) formülasyonuna dayanarak H∞ optimizasyonu ile sentezlenmiştir. Kontrol yapısı modüler olarak tasarlanmış olup, yalnızca klasik PI denetleyicilerle değil, aynı zamanda farklı geri beslemeli denetleyici mimarileriyle de birlikte çalışabilecek şekilde yapılandırılmıştır. Simülasyon ve deneysel çalışmalar, çıkış gerilimi salınımlarının etkin biçimde bastırıldığını ve akım salınımlarının ciddi ölçüde azaltıldığını göstermektedir. Örneğin, 48 V ↔️ 19.5 V giriş değişimlerinde, çıkış voltajı dalgalanmaları ±0.1 V düzeyinde tutulmuştur ve %98,5'e varan iyileşme elde edilmiştir. Önerilen yapı, yalnızca Buck dönüştürücülerle sınırlı olmayıp, parametreye bağlı dinamiklere sahip diğer LPV sistemlere de uyarlanabilir özelliktedir. Yapısal esnekliği ve düşük hesaplama maliyeti sayesinde gerçek zamanlı uygulamalarda kullanım için güçlü bir alternatif sunmaktadır.