Praxis mit Regelkreisen der Energie-Elektronik

Aufbau, Wirkungsweise und Optimierung von geregelten Gleichspannungs-Wandlern

von

Am Beispiel eines geregelten und getakteten Gleichspannungs-Wandlers werden die einzelnen Entwicklungsschritte mit zugehörenden Berechnungsmethoden aufgezeigt. Besonderes Augenmerk gilt dabei der Dimensionierung und Anpassung eines PID-Reglers an Regelstrecke und Regelumsetzer. Den Istwert-Sollwertvergleich übernimmt dabei ein invertierender, gegengekoppelter Operationsverstärker, dessen reale Bandbreite das berechnete Idealverhalten bei höheren Frequenzen einschränkt. Ein wichtiges Kriterium zur Beurteilung von Stabilität und Dynamik des Regelkrieses liefern Phasen- und Amplitudenrand. Das frequenzabhängige Übertragungsverhalten der einzelnen Regelkreisglieder, sowie Führungs- und Störverhalten des geschlossenen Regelkreises werden mittels Ortskurve und Bode-Diagramm untersucht. Das verwendete Rechnerprogramm ist als kostenloser Download verfügbar.