Kaotično ponašanje istosmjernog silaznog pretvarača

scientific master's theses

• Author: Denis Pelin
• Mentor: Zvonko Benčić (mentor)
• Committee member: Željko Jakopović (predsjednik povjerenstva)
• Committee member: Zvonko Benčić (član povjerenstva)
• Committee member: Ivan Flegar (član povjerenstva)
• Granter: University of Zagreb; Faculty of Electrical Engineering and Computing; (Department of Electric Machines, Drives and Automation); Zagreb
• Defense date and country: 2001-10-08, Croatia
• Scientific / art field, discipline and subdiscipline: TECHNICAL SCIENCES; Electrical Engineering; Electromechanical Engineering
• Universal decimal classification (UDC): 621.3 - Electrical engineering

Abstract

U istraživanju ustaljenih stanja istosmjernog silaznog pretvarača posebna je pažnja posvećena kaotičnom rješenju. Usvojeni su kriteriji prepoznavanja kaosa, tzv. identifikacija kaosa. Određeni su neki od skupova parametara modela istosmjernog silaznog pretvarača koji dovode do kaotičnog ponašanja. Na taj način moguće je predvidjeti kad će se istosmjerni silazni pretvarač ponašati kaotično. Rad se sastoji od šest poglavlja. U uvodu su postavljeni problemi i ciljevi istraživanja. Povijesni pregled dosadašnjeg istraživanja u području kaotičnog ponašanja električnih mreža s posebnim osvrtom na sklopove energetske elektronike, kao i osnovni pojmovi Teorije kaosa dati su u prvom poglavlju. U drugom poglavlju pripremljen je matematički model jednog odabranog istosmjernog silaznog pretvarača. Za usvojeni model istosmjernog silaznog pretvaraća u trećem poglavlju napisane su jednadžbe stanja, te je odabrana metoda numeričkog rješavanja jednadžbi stanja. U četvrtom poglavlju prikazana su ustaljena stanja istosmjernog silaznog pretvarača dobivena simulacijom na računalu. Za prikaz su korišteni vremenski dijagrami, Poincareove slike, te bifurkacijski dijagrami. Identificirano je kaotično rješenje i prepoznat put u kaos udvostručavanjem periode. Određeni su neki od skupova parametara za koje se istosmjerni silazni pretvarač ponaša kaotično. U petom poglavlju prikazani su valni oblici i trajektorije u faznoj ravnini karakterističnih ustaljenih stanja kao rezultati mjerenja, što je ujedno poslužilo kao provjera provedene simulacije matematičkog modela istosmjernog silaznog pretvarača.

Abstract (english)

In the research of buck converter stable states special attention is given to a chaotic solution. Criteria for recognition of chaos, the so-called identification of chaos, are adopted. Some of the parameter sets of buck converter models leading to chaos are determined. In this way it is possible to predict when a buck converter will behave chaotically. This work consists of six parts. The introductory part sets problems and goals of research. The first chapter gives a historical overview of the research in the field of chaotic behaviour of electric networks with special reference to power electronics circuits as well as fundamental terms of the theory of chaos. A mathematical model of one selected buck converter is presented in the second chapter. In the third chapter for the adopted buck converter model state equations are written and a method for numerical solution of these equations is selected. The fourth chapter presents buck converter stable states obtained by computer simulation whereby time diagrams, Poincar‚ maps and bifurcation diagrams are used. A chaotic solution is identified and a route to chaos recognized by period-doubling. Some of the parameter sets for which a buck converter behaves chaotically are determined. In the fifth chapter waveforms and trajectories in the phase plane of characteristic stable states are shown as measurement results, which is at the same time used as a check-up for the executed simulation of the mathematical model of a buck converter.

• Keywords: Istosmjerni silazni pretvarač; Poincareove slike; bifurkacijski dijagram; identifikacija kaosa; put u kaos; udvostručavanje periode
• Keywords (english): Buck converter; Poincar‚ map; bifurcation diagram; identification of chaos; route to chaos; period-doubling
• Language: croatian
• URN:NBN: urn:nbn:hr:168:894121
• Study programme: Title: Postgraduate master programme in electrical engineering; Study programme type: university; Study level: postgraduate; Academic / professional title: Magistar znanosti elektrotehnike (Magistar znanosti elektrotehnike)
• Type of resource: Text
• File origin: Born digital
• Access conditions: Closed access
• Created on: 2019-04-23 11:37:54