Control del Convertidor CD/CD Reductor–Paralelo Implementado en FPGA

Abstract

[ES] El presente artículo documenta el diseño e implementación de un controlador robusto para el convertidor CD/CD Reductor–Paralelo, bajo la perspectiva de la planitud diferencial y la técnica del control por rechazo activo de perturbaciones basado en un observador GPI. Los objetivos principales del controlador propuesto son: regular la tensión de salida y equilibrar las corrientes de los convertidores en paralelo. Para el modelado de la arquitectura hardware de este controlador se utiliza una herramienta con alto nivel de abstracción de hardware y se implementa en un FPGA Artix–7 de la compañía Xilinx. Finalmente, se muestran resultados experimentales del desempeño del controlador, cuando se somete al convertidor a diversas perturbaciones externas, desconocidas y variantes con el tiempo, y a cambios en los parámetros del mismo.

[EN] This paper documents the design and implementation of a controller for DC/DC Buck–Parallel Converter under the perspective of differential flatness and active disturbance rejection control approach based on GPI extended state observer. The main objectives of the proposed controller are to regulate the output voltage and a balance of currents for parallel converters. The hardware architecture of this controller was modelled using tools with a high level of hardware abstraction and implemented in a FPGA Artix-7 of the Xilinx Company. Finally, the performance of the proposed controller is shown through a series of experiments that consisted of subjecting the converter to various external, unknown and variant over time disturbances, and changes in system parameters.