Российские учёные создали «умную» систему управления напряжением

Учёные Пермского политехнического университета разработали интеллектуальную систему управления для источников питания. С помощью нейросети она делает напряжение стабильным, даже если его источник нестабилен. Эта разработка решает главную проблему современной электроники, питающейся от солнечных панелей, аккумуляторов и других автономных генераторов.

DC-DC преобразователь с адаптивной нейронной сетью

Колебания напряжения, неизбежные при работе от возобновляемых источников, могут вывести оборудование из строя. Новая система, созданная в Перми, гарантирует стабильность, что особенно важно для развития автономной энергетики, робото- и портативной техники.

Как рассказали IT RUSSIA в пресс-службе вуза, основой разработки стал DC-DC преобразователь — универсальный «переводчик» энергии с адаптивной нейронной сетью вместо традиционных схем управления. Такая система способна учитывать нелинейности и погрешности, которые неизбежно возникают в реальных электронных компонентах. Со временем она адаптируется к конкретным условиям работы, компенсирует неточности измерений и изменения характеристик элементов, например, из-за нагрева или старения. В итоге выходное напряжение становится более стабильным, а процесс регулирования — более плавным.

Погрешность стабилизации сошла к нулю

Систему тестировали путём компьютерного моделирования и в реальности.

Результаты оказались впечатляющими. Погрешность стабилизации сошла к нулю. Время реакции на изменения сократилось на 58% (с 125 до 79 микросекунд). К тому же для стабилизации требуется в 2,5 раза меньше вычислительных операций (24 против 57).

Эта разработка станет основой для создания источников питания нового поколения, которые смогут обеспечивать бесперебойную работу телекоммуникаций.