Tổng quan về Điều khiển miễn phí theo mô hình cho nguồn điện chuyển mạch
Với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ điện tử công suất, mối quan hệ giữa các thiết bị điện tử công suất với công việc và cuộc sống của con người ngày càng trở nên chặt chẽ và các thiết bị điện tử không thể hoạt động nếu không có nguồn điện đáng tin cậy. Bộ nguồn chuyển mạch là loại nguồn điện sử dụng công nghệ điện tử công suất hiện đại để điều khiển tỷ lệ thời gian bật tắt bóng bán dẫn và duy trì điện áp đầu ra ổn định. Nguồn điện chuyển mạch thường bao gồm IC điều khiển độ rộng xung (pWM) và MOSFET. Phần điều khiển của bộ cấp nguồn chế độ switch hầu hết được thiết kế và vận hành dựa trên tín hiệu analog nhưng nhược điểm là khả năng chống nhiễu kém. Do sự phát triển nhanh chóng của công nghệ điều khiển máy tính, việc xử lý và điều khiển tín hiệu số đã cho thấy những ưu điểm rõ ràng: xử lý và điều khiển máy tính dễ dàng, tính linh hoạt trong thiết kế được cải thiện đáng kể và gỡ lỗi phần mềm thuận tiện, dẫn đến sự xuất hiện của điều khiển pID.
Việc thiếu điều khiển mô hình trong việc chuyển đổi nguồn điện đã dẫn đến sự phát triển của các nguồn cung cấp năng lượng chuyển mạch kỹ thuật số, thông minh và đa chức năng. Điều này chắc chắn cải thiện hiệu suất và độ tin cậy của nguồn cung cấp năng lượng ở chế độ chuyển đổi. Tuy nhiên, do nguồn cung cấp năng lượng ở chế độ chuyển mạch vốn là các đối tượng phi tuyến nên rất khó để thiết lập một mô hình chính xác, thường là gần đúng. Hơn nữa, hệ thống cung cấp điện và sự thay đổi phụ tải của họ là không chắc chắn. Vì vậy, việc sử dụng các phương pháp điều khiển PID analog hoặc digital nêu trên thường gây khó khăn cho việc thay đổi các thông số của bộ điều khiển PID cho phù hợp và hiệu quả điều khiển không lý tưởng. Mô hình điều khiển tự do được phát triển gần đây là một phương pháp điều khiển đầy hứa hẹn. Nó không dựa vào mô hình toán học của đối tượng được điều khiển, tích hợp mô hình hóa và điều khiển, rất phù hợp với một số hệ thống phức tạp và có thể thay đổi hoặc có cấu trúc không chắc chắn, khó mô tả bằng các mô hình toán học chính xác. Nó cải thiện hệ thống điều khiển của nguồn điện chuyển mạch, không chỉ đáp ứng các yêu cầu về hiệu suất cao và độ tin cậy cao của nguồn điện chuyển mạch.
