Herramientas eda para el diseño de controladores digitales en vhdl

Abstract

En el presente trabajo se presenta la integración de herramientas de simulación para circuitos de señal de naturaleza mixta (analógica + digital), como parte de una metodología para el diseño de controladores digitales en circuitos eléctricos. En particular, se analiza el diseño de un lazo de control para regular la tensión de salida de un convertidor DC-DC reductor (Buck). La herramienta PSpice A/D se combina con el software Synplify Pro y la herramienta de conversión VHDL2Pspice, para producir componentes digitales de alto nivel sintetizadas desde código VHDL. Lo anterior, permite aplicar la metodología sugerida por S. Rajagopalan para el diseño de sistemas de señal mixta. Inicialmente, se constituye un bloque de actuación PWM gobernando la trayectoria directa mediante asignación para el valor del ciclo útil. Posteriormente se ajustan los rangos de las variables del lazo de control realimentado y se estudia la atenuación de perturbaciones a partir de un control simple de tipo proporcional. Finalmente, se codifica una estrategia de control por modos deslizantes que permite validar la efectividad de la metodología propuesta en el diseño de controladores digitales. Trabajos futuros incluyen la verificación experimental de las predicciones numéricas y la extensión de la metodología propuesta hacia otro tipo de aplicaciones que involucren el procesamiento digital de señales. 1