แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของแบบจำลองการควบคุมอิสระสำหรับการจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง
การควบคุมแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งแบบไร้รูปแบบได้นำไปสู่การพัฒนาแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งแบบดิจิทัล อัจฉริยะ และมัลติฟังก์ชั่น สิ่งนี้ช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งได้อย่างไม่ต้องสงสัย อย่างไรก็ตาม เนื่องจากตัวจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งนั้นเป็นวัตถุไม่เชิงเส้น การสร้างแบบจำลองที่แม่นยำจึงค่อนข้างยาก มักใช้การประมวลผลโดยประมาณ และความไม่แน่นอนของระบบจ่ายไฟและโหลดเปลี่ยนแปลง ดังนั้นการใช้อะนาล็อกข้างต้นหรือ วิธีการควบคุม PID แบบดิจิทัลมักจะทำให้พารามิเตอร์ของตัวควบคุม PID เปลี่ยนแปลงได้ยาก และผลการควบคุมไม่เหมาะ การควบคุมแบบไม่มีแบบจำลองที่พัฒนาขึ้นเมื่อเร็วๆ นี้เป็นวิธีการควบคุมที่มีอนาคต ไม่ต้องพึ่งพาแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของวัตถุที่ถูกควบคุม และผสานรวมการสร้างแบบจำลองและการควบคุม ซึ่งเหมาะมากสำหรับระบบที่ซับซ้อนและแปรผันหรือระบบที่มีโครงสร้างไม่แน่นอนซึ่งยากต่อการอธิบายอย่างถูกต้องโดยใช้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ ปรับปรุงระบบควบคุมของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง และไม่เพียงแต่ตอบสนองความต้องการของประสิทธิภาพสูงและความน่าเชื่อถือสูงของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งเท่านั้น
ภาพรวมของการควบคุมแบบไม่มีโมเดลสำหรับการจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง
ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์กำลัง ความสัมพันธ์ระหว่างอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังกับงานและชีวิตของผู้คนเริ่มใกล้ชิดกันมากขึ้น และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ไม่สามารถทำได้หากไม่มีแหล่งพลังงานที่เชื่อถือได้ แหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งเป็นแหล่งจ่ายไฟประเภทหนึ่งที่ใช้เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์กำลังสมัยใหม่เพื่อควบคุมอัตราส่วนเวลาในการเปิดและปิดทรานซิสเตอร์ โดยรักษาแรงดันเอาต์พุตให้คงที่ โดยทั่วไปแล้วแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งจะประกอบด้วยไอซีควบคุมการมอดูเลตความกว้างพัลส์ (pWM) และ MOSFET ส่วนควบคุมส่วนใหญ่ของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งได้รับการออกแบบและใช้งานตามสัญญาณอะนาล็อก โดยมีข้อเสียคือความสามารถในการป้องกันการรบกวนไม่ดี เนื่องจากการพัฒนาอย่างรวดเร็วของเทคโนโลยีการควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ การประมวลผลและการควบคุมสัญญาณดิจิทัลได้แสดงให้เห็นถึงข้อได้เปรียบที่ชัดเจน: ความง่ายในการประมวลผลและการควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ ความยืดหยุ่นในการออกแบบที่ได้รับการปรับปรุงอย่างมาก และการดีบักซอฟต์แวร์ที่สะดวก ส่งผลให้เกิดการควบคุม pID
แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของแบบจำลองการควบคุมอิสระสำหรับการจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง
ในการออกแบบกฎหมายควบคุม โดยทั่วไปจำเป็นต้องสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของระบบไดนามิก วิธีดั้งเดิมกำหนดให้ต้องสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์นี้ไว้ล่วงหน้า อย่างน้อยก็ต้องกำหนดโครงสร้างของมันไว้ล่วงหน้า และยิ่งโมเดลมีความแม่นยำมากเท่าไรก็ยิ่งดีเท่านั้น ในการออกแบบกฎการควบคุมแบบจำลองอย่างอิสระ ข้อจำกัดของการสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์จะถูกเอาชนะล่วงหน้าอย่างแม่นยำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้
กระบวนการสร้างแบบจำลองของเรามาพร้อมกับการควบคุมผลป้อนกลับ แบบจำลองทางคณิตศาสตร์เริ่มต้นอาจไม่แม่นยำ แต่จำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่ากฎหมายควบคุมที่ออกแบบไว้มีการบรรจบกันในระดับหนึ่ง กฎหมายการควบคุมแบบจำลองฟรีที่เราออกแบบคือการสร้างแบบจำลองในขณะที่ควบคุม จากนั้นจึงจำลองและควบคุมหลังจากได้รับข้อมูลการสังเกตใหม่ สิ่งนี้ยังคงทำให้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่ได้รับนั้นค่อยๆ มีความแม่นยำ ซึ่งจะช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของกฎควบคุม เราเรียกกระบวนการนี้ว่าเป็นการบูรณาการการสร้างแบบจำลองแบบเรียลไทม์และการควบคุมผลตอบรับ
