Resumen de Modelling of hybrid Cuk converters using the methodology of voltage and current references

Nicolás Muñoz Galeano, Jesús María López Lezama, Juan Bernardo Cano Quintero

• español

  Este artículo presenta una metodología para la obtención de las referencias de tensión y corriente que permiten el modelado de convertidores híbridos Cuk (HC). Se utiliza la convención pasiva de signos cuando los elementos del sistema absorben energía para deducir las ecuaciones diferenciales que rijen el comportamiento del convertidor. Esto permite la explicación del principio de funcionamiento del convertidor que se realiza a través de los estados de conmutación. Se estudia el comportamiento del convertidor mediante un análisis de intercambio de energía entre bobinas y condensadores. Luego de la deducción de las referencias y principio de funcionamiento, se deducen las ecuaciones diferenciales que permiten el modelado del convertidor. Finalmente, se realiza una comparación entre el modelo matemático y la representación circuital del convertidor en OpenModelica con el objetivo de validar las ecuaciones. Los resultados de las simulaciones permiten concluir que las referencias y ecuaciones diferenciales obtenidas son coherentes con la implementación circuital.

• English

  This paper presents a methodology for obtaining the voltage and current references that permits the modelling of Hybrid Cuk (HC) Converters. The passive sign convention when system elements absorb energy is used to derive the differential equations governing the behaviour of the converter. This allows the explanation of the operation principle of the converter that is performed through the switching states. The behavior of the converter is studied by means of an energy interchange analysis between inductors and capacitors. After the deduction of the references and operating principle, the differential equations (DEs) that allow the modelling of the converter are deduced. Finally, a comparison between the mathematical model and the circuital representation of the converter is performed in OpenModelica for validation purposes. The simulations’ results allow to conclude that the obtained references and differential equations are coherent with the circuital implementation.