Eletrônica de Potência Conversores CC-CC Prof. Alessandro Batschauer

Transcrição

1 Eletrônica de Ptência Cnversres CC-CC Prf. Alessandr Batschauer Prf. Cassian Rech 1

2 Cnversres CC-CC Nã slads Buck (abaixadr) Bst (elevadr) Buck-bst (abaixadr-elevadr) Cnversres em pnte Reversível em crrente Reversível em tensã e crrente

3 N cnversr bst, a tensã média de saída é mair que a tensã de entrada. Cnduçã cntínua Cnduçã descntínua 3

4 Estrutura básica Diferentes representações d cnversr bst i D i D i + i D i D i S S i S S C R _ D i D i S S 4

5 Cnduçã cntínua 1ª ETAPA: Carga d dutr 0 t t n i D i D ª ETAPA: Descarga d dutr t n t T (0 t t ff ) i D i D i S i S S S di dt i m t di i max t dt 5

6 Cnduçã cntínua FORMAS DE ONDA 6

7 Cnduçã cntínua GANHO ESTÁTCO Em regime permanente, valr médi da tensã n dutr é nul: DT 1 D T D M D Tericamente, quand D tende à unidade, a tensã de saída tende a um valr fit 7

8 Cnduçã cntínua CORRENTES MÉDA E EFCAZ NO NTERRUPTOR E NO DODO S Crrente média n terruptr Crrente média n did m max D m max 1D S D D 1D D Crrente eficaz n terruptr** s( RMS ) D Crrente eficaz n did** D( RMS ) 1 D ** Equações válidas para pequenas ndulações de crrente ( < 30% med ), nde med = 8

9 Cnduçã cntínua ONDUAÇÃO DA CORRENTE DE ENTRADA A fal da 1ª etapa (t = t n ) i = max : max m DT f D D max f AORES MÁXMOS E MÍNMOS DE CORRENTE max max D 1 D f m m D 1 D f 9

10 Cnduçã cntínua DETERMNAÇÃO DO AOR DO CAPACTOR Seja c a ndulaçã da tensã n capacitr, que é igual à ndulaçã da tensã na saída d cnversr, uma vez que capacitr é cnectad em paralel cm a carga. Durante a primeira etapa capacitr está send descarregad pela açã da crrente de carga ( ). Assim: C t n C Dessa frma, pde-se determar valr d capacitr pr: C D f C 10

11 Cnduçã cntínua CÁCUO DA NDUTÂNCA CRÍTCA Para garantir a peraçã em cnduçã cntínua, mínim valr da crrente n dutr deve ser mair d que zer. Pde-se determar mínim valr de dutr que garante esta cndiçã, fazend-se a crrente mínima igual a zer (cnduçã crítica): D 0 1 D f crit 1 D D f u: crit D Pf 11

12 Cnduçã descntínua i D i D i S Se valr d dutr é menr que CRT cnversr bst pera em cnduçã descntínua S i D i S S i D i D i S S 1

13 Cnduçã descntínua GANHO ESTÁTCO EM CONDUÇÃO DESCONTÍNUA Em regime permanente, valr médi da tensã n dutr é nul: 0 DT t d DT t t Além diss, em cnduçã descntínua a crrente média n dutr é: d d (*) méd t t max T n d D DT t d (**) Usand (*) e (**): t d D u t d D D 1 f Ganh estátic em cnduçã descntínua 13

14 Cnduçã descntínua CORRENTES MÉDA E EFCAZ NO NTERRUPTOR Crrente média n terruptr s = 1 T DT 0 t dt s = D f Crrente eficaz n terruptr s(rms) = 1 T DT 0 t dt s(rms) = f D

15 Cnduçã descntínua CORRENTES MÉDA E EFCAZ NO DODO Crrente média n did D = 1 T DT 0 ( )t dt D = (t d (DT) ) T Crrente eficaz n did D(RMS) = 1 T DT 0 ( )t dt D(RMS) = (t d 3 (DT) 3 ) 3T 15

16 Cnduçã descntínua CARACTERÍSTCA DE SAÍDA 8 7 Regiã de cnduçã cntínua 6 5 D = 0,8 Regiã de cnduçã descntínua D = 0,7 D = 0,5 D = 0,3 D = 0, T 16

17 Bibligrafia v Barbi, Cnversres CC-CC Básics Nã slads. Muhammad H. Rashid, Eletrônica de Ptência: Circuits, Dispsitivs e Aplicações. R. W. Ericksn, D. Maksimvic, Fundamentals f Pwer Electrnics, Secnd editin. Jsé A. Pmili, Eletrônica de Ptência, UNCAMP. Dispnível em: < 17