Claudinei de Jesus Donato Conversor Buck Conversores DC-DC Conversor Boost Projeto ITASAT Claudinei de Jesus Donato

Conversor Elevador de Tensão (Step-Up ou Boost) Diagrama básico: 04/10/2006 Claudinei J. Donato

Modos de Operação Se a corrente no indutor não zerar, durante a condução do diodo, dizemos que o conversor está operando em modo de condução contínua; Caso chegue a zero, opera em modo de condução descontínua; A condução crítica ocorre quando a corrente chega a zero exatamente no final do período de condução do diodo. 04/10/2006 Claudinei J. Donato

Conversor Buck Condução Contínua 04/10/2006 Claudinei J. Donato

Condução Contínua 04/10/2006 Claudinei J. Donato

Condução Contínua 04/10/2006 Claudinei J. Donato

Condução Contínua Ciclo de trabalho (D): Igualando as equações 1 e 2: 04/10/2006 Claudinei J. Donato

Condução Contínua Para indutância crítica, analisamos circuito em modo de condução crítica, isto é, ILmin = 0: 04/10/2006 Claudinei J. Donato

Condução Contínua Analisando a equação da indutância crítica (6), para determinar o ponto de máximo, temos: com valor máximo em: Assim temos que a indutância crítica é: 04/10/2006 Claudinei J. Donato

Condução Contínua Análise da indutância crítica: 04/10/2006 Claudinei J. Donato

Condução Contínua Cálculo da Indutância: L é definido a partir da ondulação de corrente devido a limitação de corrente das chaves. 04/10/2006 Claudinei J. Donato

Condução Contínua Cálculo da capacitância de saída: 04/10/2006 Claudinei J. Donato

Condução Contínua A ondulação da tensão de saída é devido duas componentes: Freqüência de chaveamento e capacitância de saída; Resistência série equivalente (RSE) do capacitor de saída. Geralmente a componente devido o RSE é significativamente maior. Assim, é ela que normalmente define a capacitância; Após cálculo da RSE, procura-se capacitor que atenda as duas especificações, C e RSE. 04/10/2006 Claudinei J. Donato

Condução Contínua Cálculo simplificado da RSE: 04/10/2006 Claudinei J. Donato

Condução Contínua Corrente de entrada (Ii): 04/10/2006 Claudinei J. Donato

Condução Contínua Valores de tensão e corrente para as chaves, ainda devem ser consideradas as sobretensões e sobrecorrentes do circuito: 04/10/2006 Claudinei J. Donato

Condução Descontínua 04/10/2006 Claudinei J. Donato

Condução Descontínua 04/10/2006 Claudinei J. Donato

Condução Descontínua 04/10/2006 Claudinei J. Donato

Condução Descontínua Ciclo de trabalho do diodo: 04/10/2006 Claudinei J. Donato

Condução Descontínua Ciclo de trabalho do transistor: 04/10/2006 Claudinei J. Donato

Condução Descontínua A indutância crítica é calculada conforme a equação 6, mas utilizamos agora, a corrente máxima de saída para sua definição: Torna-se necessário a análise do gráfico L x D, para confirmar se o indutor escolhido permitirá que o conversor opere em modo descontínuo, para toda faixa de D1. 04/10/2006 Claudinei J. Donato

Condução Descontínua A partir da indutância critica, podemos escolher um valor para nosso indutor e calcular a corrente máxima que circulará pelo indutor e chaves; A corrente máxima pode ser calculada a partir da equação 20; 04/10/2006 Claudinei J. Donato

Condução Descontínua Cálculo da capacitância de saída: 04/10/2006 Claudinei J. Donato

Condução Descontínua Para as chaves temos as equações já apresentadas com uma pequena mudança na corrente média do transistor: 04/10/2006 Claudinei J. Donato

Referências BARBI, Ivo; MARTINS, Denizar Cruz. Eletrônica de Potência: Conversores CC-CC Básicos não Isolados. Florianópolis: UFSC, 2000. 377 p. MELLO, Luiz F. P.. Análise e Projetos de Fontes Chaveadas. São Paulo, Ed. Érica, 1996. 487 p. SEVERNS, Rudolf P.; BLOOM, Gordon (Ed). Modern DC-TO-DC Switchmode Power Converter Circuits. New York: Van Nostrand Reinhold, 1985. 342 p. (Van Nostrand Reinhold Electrical/Computer Science and Engineering Series). ERICKSON, R. W.; MAKSIMOVIC, D.. Fundamentals of Power Electronics. 2th ed. Boulder, Usa: Springer, 2001. 912 p. POMILIO, José Antenor. Fontes Chaveadas. Apostila. Disponível em http://www.dsce.fee.unicamp.br/~antenor/. Acesso em 04 out. 2006. 04/10/2006 Claudinei J. Donato