Conversores CC-CC (Buck-Boost e Flyback)
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- Maria do Carmo Martini Borba
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1 Insu Federal de Educaçã, Cênca e ecnlga de ana Caarna eparamen Acadêmc de Elerônca PósGraduaçã em esen. de Prdus Elerôncs Cnversres Esács e Fnes Chaveadas Cnversres CCCC (BuckBs e Flyback) Prf. Clóvs Anôn Pery. Flranópls, març de 2012.
2 Anes de Incar hp://
3 Bblgrafa para esa aula Cnversres CCCC: 1. Cnversr CCCC elevadr Bs; 2. Cnversr CCCC d p PushPull cm enrada em crrene; 3. C n v e r s r C C C C a b a x a d r elevadr BuckBs; 4. Cnversr CCCC d Flyback; 5. Ouras plgas de cnversres CCCC. hp://
4 Cnversres CCCC E ( ) 1 Refcadr v,f 1 1 Cnversr CCCC Cnversr ndre de ensã Cnversr ndre de freqüênca E ( v,f ) 2 Inversr 2 2
5 Cnversres CCCC Prncíp geral: Cnrla flux de pênca enre duas fnes de ensã cnínua. Cnversr CCCC E1 E2
6 Cnversres CCCC Eság de cnversã CCCC de uma fne chaveada:
7 Cnversres CCCC Eság de cnversã CCCC de uma fne chaveada: Rede AC Flr de Rád Frequênca Refcadr Flr Preções Inerrupr IGB u MOFE ransfrmadr de Islamen Refcadres Flrs Cmand Preçã Fne Auxlar Crcus de Cnrle
8 Cnversres CCCC Cnversr abaxadr: 100 R 5Ώ s s ensã méda na saída: 1 n s 0 d n s PWM: Mdulaçã pr largura de pulss; Pulse Wdh Mdulan.
9 Cnversr CCCC elevadr Bs Esruura de um cnversr d p Bs: a C R b
10 Cnversr CCCC elevadr Bs Eapas de peraçã MCC Frmas de nda a I M C R I I m b Is I a C C R b 0 1
11 Cnversr CCCC elevadr Bs Análse das grandezas envlvdas ensã méda na saída a b C R 1 s d ab s ab s ( 1 ) ab ( ) s s s ab 1 s s 1
12 Cnversr CCCC elevadr Bs Análse das grandezas envlvdas ensã méda na saída 1 25 Ganh esác 1 1 /
13 Cnversr CCCC elevadr Bs I Análse das grandezas envlvdas I M I m Crrene n Indur I n n Δ 1 Δ R 1 ( 1 ) 2 f Is Δ I ( 1 ) 2 R f I C 0.1 β ( )
14 Cnversr CCCC elevadr Bs Análse das grandezas envlvdas Crrene de pc n Indur I I M I m I P n Δ 2 Is I P 1 n R 2 f ( 1 ) 2 I C Crrene de pc n ranssr e n dd 0 1 I I P P I P
15 Cnversr CCCC elevadr Bs Análse das grandezas envlvdas ensã n capacr I I M I m C I u p/ prmera eapa Is I u C Δ Δ C I I Δ Iu C C f u Δ C C I Δ C C f 0 1
16 Cnversr CCCC elevadr Bs Análse das grandezas envlvdas ensã n capacr Efe da RE I M I I m RE RE RE C CA Is P RE RE 2 2 RE C CAef I C 0 1
17 Cnversr CCCC elevadr Bs Análse das grandezas envlvdas Crrenes n ranssr I Is I M I m I Crrene méda md 1 0 d I I md I Crrene efcaz C 0 1 I ef I ef 1 0 I d 2
18 Cnversr CCCC elevadr Bs Análse das grandezas envlvdas Crrenes n dd I Is I M I m I Crrene méda md 1 d I ( 1 ) I I md Crrene efcaz C I ef 1 d I ef 1 I
19 Cnversr CCCC elevadr Bs Prncpas frmas de nda (crcu smulad):
20 Cnversr CCCC elevadr Bs Prncpas frmas de nda (ransór de parda):
21 Cnversr CCCC elevadr Bs Prncpas frmas de nda (regme permanene):
22 Cnversr CCCC elevadr Bs Eapas de peraçã MC a C R I Frmas de nda b a 1 2 b a C R Ganh esác 2 1 γ b C R γ 2 I n
23 Cnversr CCCC elevadr Bs Eapas de peraçã Cnduçã Crca Frmas de nda a I C R b 1 2 a Ganh esác b C R 1 2 γ 1 1 γ 2 I n
24 Cnversr CCCC elevadr Bs Cnduçã cnínua (MCC) para descnínua (MC): mnuçã da carga; Indur d flr de enrada mu bax; Aleraçã da freqüênca de cmuaçã; Aleraçã da ensã de enrada.
25 Cnversr PushPull cm enrada em crrene Bs slad 1 2 p1 1 I 1 p2 2 s 3 4 C R a 1 nde a np/ ns
26 Cnversr PushPull cm enrada em crrene Bs slad Eapas de Operaçã Prmera eapa egunda eapa 1 I 1 p1 p2 2 s C R 1 I 1 p1 p2 2 1 s C R
27 Cnversr PushPull cm enrada em crrene Bs slad Eapas de Operaçã ercera eapa Quara eapa 1 I 1 p1 p2 2 s C R 1 I 1 p1 p2 2 1 s C R
28 Cnversr CCCC abaxadrelevadr Buck Bs Esruura de um cnversr d p BuckBs a C R b
29 a b C R Eapas de peraçã MCC Frmas de nda a b C R ab s s Cnversr CCCC abaxadrelevadr Buck Bs
30 Cnversr CCCC abaxadrelevadr Buck Bs Análse das grandezas envlvdas ensã méda na saída: ab a b C R s s 1 1 d d ( ) ab s 0 s ab ( 0) ( ) s s s ab s ( 1 ) ( ) 1 0 ab s s s 1 ( 1 ) 1
31 Cnversr CCCC abaxadrelevadr Buck Bs Análse das grandezas envlvdas ensã méda na saída: 1 10 Ganh esác 1 7,5 / 5 2, ,25 0,5 0,75 1
32 Cnversr CCCC abaxadrelevadr Buck Bs Prncpas frmas de nda (crcu smulad): 1 0, ,25 3
33 Cnversr CCCC abaxadrelevadr Buck Bs Prncpas frmas de nda (ransór de parda):
34 Cnversr CCCC abaxadrelevadr Buck Bs Prncpas frmas de nda (regme permanene):
35 Cnversr CCCC abaxadrelevadr Buck Bs Prncpas frmas de nda (crcu smulad): 1 0,75 1 0,75 3
36 Cnversr CCCC abaxadrelevadr Buck Bs Prncpas frmas de nda (ransór de parda):
37 Cnversr CCCC abaxadrelevadr Buck Bs Prncpas frmas de nda (regme permanene):
38 Cnversr CCCC abaxadrelevadr Buck Bs n Eapas de peraçã MC ce s C R I u I Frmas de nda n n s s ce ce C C R I R I u u R 2 f 1 2 Ganh esác
39 Cnversr CCCC abaxadrelevadr Buck Bs n Eapas de peraçã MC ce s C R I u Frmas de nda ( n) (I p ) n s ce C R I u CE 1 2 ( n u ) ( u ) ( ) n n s ce C R I u s
40 Cnversr Flyback BuckBs Islad Esruura n s ce C R I u n P CE N P R N C C R u
41 Cnversr Flyback BuckBs Islad Esruura n P CE N P R N C C R u O ransfrmadr R em rês funções: Prpca slamen enre a fne e a carga; Faz a acumulaçã de energa quand ranssr é fechad; Adapa a ensã necessára n secundár.
42 Cnversr Flyback BuckBs Islad Eapas de peraçã MCC Prmera Eapa P ( n ) n P CE P C R u n N N P 1 u N P N egunda Eapa CE N ( ) P n u N ( ) n ( u ) ( ) n n CE P C C R u 1 P N P I. P N Ip 2 1
43 Cnversr Flyback BuckBs Islad Flyback cm múlplas saídas 1 1 N 1 C1 R 1 n 2 2 N P N 2 C2 R N 3 C3 R 3
44 Cnversr Flyback BuckBs Islad Prncpas caraceríscas Bax cus; aídas múlplas; Acea grande varaçã da ressênca de carga; Prpca slamen enre a enrada e a saída; Ba regulaçã cruzada; spensa ndur de flragem; Cm a cnduçã é descnínua, perme empreg de dds lens; Respsa rápda; Fácl de ser esablzada, pr apresenar um pól smples na F.
45 Cnversr Flyback BuckBs Islad Flr de saída C C R I C C R I Δ C 1 I C I P N P N I C I fδ max C I 1 Δe REI ( ) C m M C RE < Δe I
46 Cnversr Flyback BuckBs Islad Flr de saída C (I ) c I I 1 ef d I C ef 2 ef I 2 I I 2 (I ) IC ef I I 2 0 2
47 Cnversr Flyback BuckBs Islad Análse das grandezas envlvdas Crrenes n dd P ( n ) Crrene de pc n N N P 1 u N P N I I I P P N N P Crrene méda CE N ( ) P n u N 1 ( ) n ( u ) ( ) n I md R u P Ip 2 Crrene efcaz N P I. P N 0 NP 0 I ef I IP 3 N 3 1
48 Ours Cnversres CCCC Cuk
49 Ours Cnversres CCCC epc
50 Ours Cnversres CCCC Zea 1
51 Cmparav ds Cnversres CCCC Cnversr Ganh esác Caracerísca Buck Abaxadr Bs BuckBs Cuk epc Zea Elevadr Abaxadr/Elevadr Abaxadr/Elevadr Abaxadr/Elevadr Abaxadr/Elevadr
52 Agregand valr a seu aprendzad 2006 esgn emnar Presenans 2007 esgn emnar Presenans hp:// hp:// hp:// hp://
53 Próxma aula Cnversres CCCA e CACA: Inversres de ensã e crrene; Esablzadres e cndcnadres de ensã.
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