Modellierung und Simulation von Leistungswandlern mit Mittelwertschaltung

Die Entwicklung moderner Leistungselektronik erfordert mehr als nur das Verbinden von Komponenten. Sie erfordern präzise mathematische Modelle, um vorherzusagen, wie sich Systeme unter unterschiedlichen Bedingungen verhalten. Dieser Kurs bietet eine solide Grundlage für die Modellierung von gemittelten Schaltern, sodass Sie von komplexen Schaltkurven zu vereinfachten linearen Modellen wechseln können, die einfacher zu analysieren und zu steuern sind. Sie erwerben die Fähigkeiten, das Verhalten des Konverters vorherzusagen, die Stabilität sicherzustellen und die Leistung durch rigorose analytische Methoden zu optimieren.Am Ende dieses Kurses werden Sie in der Lage sein, komplexe Schaltnetzteile in überschaubare Schaltungsmodelle für Design und Simulation zu verwandeln. Was Sie lernen werden: - Verstehen Sie die grundlegenden Konzepte der Pulsweitenmodulation (PWM) und der Schaltleistungsumwandlung. - Wenden Sie Techniken zur Modellierung von gemittelten Schaltern an, um komplexe Konverterdynamiken in lineare Schaltungsmodelle zu vereinfachen. - Analysieren Sie die Übertragungsfunktionen der Endstufe in Zeit- und Frequenzbereichen, um die Systemleistung zu beurteilen. - Implementieren Sie Middlebrooks Rückkopplungstheorem, um die Schleifenstabilität und die Impedanzinteraktionen zu bewerten. - Üben Sie Simulationsstrategien, um analytische Modelle gegen das praktische Verhalten von Leistungsschaltkreisen zu validieren. - Erkunden Sie die Analyse kleiner Signale und moderne digitale Steuerungsüberlegungen für das zeitgenössische Netzteildesign. Der Kurs beginnt mit der Begrifflichkeiten und Grundlagen der Leistungsumwandlung. Anschließend werden die Ableitung von Mittelungsmodellen und deren Anwendung im Feedback-Loop-Design behandelt. Sie lesen detaillierte Erläuterungen und wenden Ihr Wissen in schriftlichen Übungen an, die auf reale Leistungselektronikszenarien ausgerichtet sind. Dieser Kurs richtet sich an Einsteiger in die Leistungselektronik oder an Studenten der Elektrotechnik, die ihre Modellierungsfähigkeiten stärken möchten. Es sind keine Vorkenntnisse in der gemittelten Modellierung erforderlich. Bauen Sie noch heute zuverlässigere Stromversorgungssysteme durch rigorose Modellierung.