[02] Prof. Dr Carlos Henrique Illa Font – UTPR – PR

Apresentação em tema: "[02] Prof. Dr Carlos Henrique Illa Font – UTPR – PR"— Transcrição da apresentação:

1 [02] Prof. Dr Carlos Henrique Illa Font – UTPR – PR
MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO SECRETARIA DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL E TECNOLÓGICA INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE SANTA CATARINA CAMPUS JOINVILLE DEPARTAMENTO DO DESENVOLVIMENTO DO ENSINO COORDENAÇÃO ACADÊMICA CST em Mecatrônica Industrial Conversores cc-cc isolados Referências: [01] BARBI, Ivo. Projetos de fontes Chaveadas. Florianópolis 2001. [02] Prof. Dr Carlos Henrique Illa Font – UTPR – PR [03] Marian K. Kazimierczuk. Pulse-width_Modulated_DC-DC_Power_Converters Prof. Luis Marques

2 Conversor Flyback Utilizado em baixa potência. Geralmente até 100W
Sem carga a tensão sobre muito Rendimento em torno de 80% Limitar razão cíclica a 0,45 para evitar saturação do trafo Circuito de comando simples.

3 Conversor Flyback O Flyback é o regulador de mais baixo custo devido ao reduzido número de componentes: somente quatro. O stress de corrente e de tensão no interruptor é elevado. Apenas metade da curva B-H é utilizada, resultando em um Trafo com entreferro, volumoso, para evitar saturação. A corrente de entrada é pulsante.

4 Etapas de Operação condução descontínua
O Flyback é geralmente utilizado em condução descontínua, para diminuir o volume do transformador. Etapa 1

5 Etapas de Operação condução descontínua

6 Etapas de Operação condução descontínua

7 Projeto do conversor Flyback
Transformador Flyback – Escolha do núcleo de ferrite Valores típicos ΔB Fluxo magnético 0,2T J Densidade de Corrente 450A/cm2 Kp Fator de utilização do primário 0,5 kw Fator de utilização da área para o enrolamento 0,4

8 Projeto do conversor Flyback
Transformador Flyback - Entreferro

9 Projeto do conversor Flyback
Corrente de pico Corrente eficaz

10 Projeto do conversor Flyback
Número de espiras no primário Indutância do primário

11 Projeto do conversor Flyback
Número de espiras no secundário Indutância do secundário

12 Projeto do conversor Flyback
Cálculo para a capacitância de saída Indutância do secundário

13 Conversor Forward O Conversor Forward pode ser utilizado tanto como
Conversor elevador quanto como conversor abaixador. Utilizado para potências até 600W A desmagnetização do trafo é realizada pelo diodo D3 Geralmente opera em modo de condução contínua Limitar razão cíclica a 0,45 para evitar saturação do trafo

14 Etapas de Operação condução contínua

15 Etapas de Operação condução contínua

16 Etapas de Operação condução contínua

17 Projeto do conversor Forward
Indutor de filtragem Valores típicos Bmax Fluxo magnético 0,3T J Densidade de Corrente 450A/cm2 kw Fator de utilização da área para o enrolamento 0,7

18 Projeto do conversor Forward
Transformador Valores típicos ΔB Fluxo magnético 0,3T J Densidade de Corrente 450A/cm2 Kp Fator de utilização do primário 0,5 kw Fator de utilização da área para o enrolamento 0,4 η Rendimento 75%

19 Projeto do conversor Forward
Número de espiras no primário Número de espiras no secundário

20 Projeto do conversor Forward
Corrente de pico no primário Corrente eficaz no primário

21 Projeto do conversor Forward
Corrente eficaz no secundário

22 Conversor Push-Pull Utilizado para potências até 1.500W
O Conversor Push-Pull pode ser utilizado tanto como Conversor elevador quanto como conversor abaixador.

23 Etapas de Operação condução contínua

24 Etapas de Operação condução contínua

25 Etapas de Operação condução contínua

26 Etapas de Operação condução contínua

27 Conversor Meia Ponte Utilizado para potências até 1.000W
O Conversor meia ponte pode ser utilizado tanto como Conversor elevador quanto como conversor abaixador.

28 Etapas de Operação condução contínua

29 Etapas de Operação condução contínua

30 Etapas de Operação condução contínua

31 Etapas de Operação condução contínua

32 Conversor Ponte Completa
Utilizado para potências até 4.000W O Conversor Ponte completa pode ser utilizado tanto como Conversor elevador quanto como conversor abaixador.

33 Etapas de Operação condução contínua

34 Etapas de Operação condução contínua

35 Etapas de Operação condução contínua

36 Etapas de Operação condução contínua