Convertidores CC

REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA.UNIVERSIDAD PRIVADA Dr. RAFAEL BELLOSO CHACÍN.

Asignatura: Electronica Industrial

UNIDAD III

CONVERTIDORES C.C. – C.C.

CONVERTIDORES CC - CC.

Son circuitos de potencia que convierten una tension continua en otro nivel de Tension continua y proporcionan una salida regulada.

TIPOS DE CONVERTIDORES CC - CC.

Reductor (Buck). Elevador (Boost). Reductor/Elevador (Buck-Boost). Cuk.

Convertidor Conmutado Basico.

DT T

( 1 - DT ) T

t0

Vs

Voltaje medio de salida.

D: Factor de Transformacion ( Ciclo de Trabajo )

Vo

Convertidor Reductor.

Propiedades:a)Corriente en la bobina periodica.b)Tension media en la bobina es cero.c)Corriente media en el condensador es cero.d)Potencia en la fuente igual a la potencia en la carga (ideal).

Consideraciones:a)El circuito opera en regimen permanente.b)La corriente en la bobina siempre es positiva.c)El valor del condensador mantiene la tension de salida constante.d)Componentes ideales.

Con Sw cerrado.

Con Sw abierto.

Vo

Analisis en Regimen Permanente.

Si iL(min) = 0

L(min): Inductancia minima para que exista Corriente Permanente.

Porcentaje de Rizado en la Tension de Salida.

Corriente eficaz en la bobina.

25 % mayor que el valor minimo

Convertidor Elevador.

Interruptor Cerrado Interruptor Abierto

Analisis en Regimen Permanente.

Convertidor Reductor / Elevador.

Interruptor Cerrado

iL

Interruptor Abierto

Analisis en Regimen Permanente.

Convertidor CUK.La tension de salida puede ser mayor o menor que la tension de entrada yse produce inversion de polaridad.

iL2iL1

Interruptor Cerrado

iL2iL1iC1

Interruptor Abierto

iC1 iL1 iL2

Analisis en Regimen Permanente.

EJERCICIOS:

Para un convertidor c.c. reductor, considerar los siguientes parametros:

Vs = 50 V; D = 0.4; L = 400 μH; C = 100 μF; f = 20 KHz y R = 20 Ω.

Calcular:

a)Tension en la salida.

b)Corriente maxima y minima en la bobina.

c)Porcentaje de rizado en la tension de salida.

Diseñar un convertidor reductor para una tension de salida de 18 V sobre

una carga de 10 Ω. El rizado no debe exceder de 0.5 % de la tension de

salida. Se emplea una fuente de 48 V. Determinar el ciclo de trabajo, valor

de la bobina y el condensador, valor maximo de la tension pico en cada

dispositivo y la corriente eficaz en la bobina y el condensador.