Разделы презентаций
- Разное
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Convertidor Reductor-Elevador ( Buck-Boost )
Содержание
- 1. Convertidor Reductor-Elevador ( Buck-Boost )
- 2. El convertidor reductor-elevador o también conocido como
- 3. Convertidor Reductor-Elevador (Buck-Boost)Reductor: Vout < VinElevador: Vout
- 4. La tensión de salida con este sistema
- 5. El condensador intermedio lo podemos eliminar y
- 6. Durante D, la bobina queda en
- 7. Un transistor Un diodo Una bobina
- 8. Relación de transformación en MCC2 estados de
- 9. Formas de onda en MCCDurante D·TDurante (1-D)·TLa
- 10. VLILTDTILpLa corriente de pico es:El valor medio
- 11. Operación en MCDVLILHay 3 estados de funcionamientoDurante D·TDurante 2·TDurante (1-D- 2)·TTDTIoutIDVinVoutILVL-+VinVoutILVL-+VinVoutVL-+-+iL=0
- 12. Cálculo de la relación de transformaciónEn general,
- 13. El ciclo de trabajo depende de la
- 14. Operación en MCD24681000.20.40.6Corriente de salida (A)DVin =
- 15. Cálculo del condensador-VoutVinCargaDescargaVLIDVCVoutTDTEl rizado pico-pico en el
- 16. Esfuerzos en los semiconductoresConvertidor Reductor-Elevador en MCCVinVoutVMVDVMmax = Vin+VoutVDmax = Vin+VoutILTDTVMVDIMIDILpILpILpIoutVin+VoutVin+Vout
- 17. Esfuerzos en los semiconductoresConvertidor Reductor-Elevador en MCDVinVoutVMVDVMmax = Vin+VoutVDmax = Vin+VoutVMVDILTDTILpIout2TVinVoutIMIDILpILpVin+VoutVin+Vout
- 18. RESUMENEl convertidor REDUCTOR-ELEVADORVout>Vin > Vout Cálculo de bobina y condensador AplicacionesVinVout-+
- 19. COMPARACIÓN DE TOPOLOGÍASLa elección de una topología
- 20. Ejemplo de comparación:Especificaciones:Vin = 48 VVout =
- 21. Fuente : Universidad de Oviedo
- 22. Lecturashttp://www.eecs.mit.edu/spotlights/images/Main_dc-dc.pdfhttp://www.eecs.mit.edu/spotlights/images/Main_TRAN08_IEEEtran.pdfFour Switch Buck-Boost Converter for Photovoltaic DC-DC power applicationshttp://ieeexplore.ieee.org/xpl/freeabs_all.jsp?arnumber=5674983
- 23. APLICACION2APLICACIONESAPLICACION1http://www.youtube.com/watch?v=FNUqA0TRyys&feature=relatedhttp://www.national.com/pf/LM/LM3668.html#Overview
- 24. Скачать презентанцию
El convertidor reductor-elevador o también conocido como buck-boost suministra un voltaje de salida que puede ser mayor o menor al de la entrada, asi mismo la polaridad del voltaje de salida
Слайды и текст этой презентации
Слайд 3Convertidor Reductor-Elevador (Buck-Boost)
Reductor: Vout < Vin
Elevador: Vout > Vin
REDUCTOR
ELEVADOR
Vin
Vout
V1
V1 =
Vin·D
¿Es posible elevar y reducir con un convertidor?
Posible solución: conectar
un reductor y un elevador en cascada
Слайд 4La tensión de salida con este sistema es:
Si D
< 0.5 la tensión de salida es menor que la
de entada.Si D > 0.5 la tensión de salida es mayor que la de entrada.
El convertidor tiene el doble de componentes que los convertidores en los que se basa
¿Es posible obtener el mismo resultado sin aumentar el número de componentes?
Inconveniente
Слайд 5El condensador intermedio lo podemos eliminar y unir las dos
bobinas.
Mismo ciclo de trabajo para los dos convertidores
Los dos
interruptores se manejan simultáneamenteInt. Cerrados
Int. Abiertos
Vin
Vout
Vin
Vout
VL = Vin
VL = -Vout
Vin
Vout
VL
IL
T
DT
-Vout
Vin
M1
M1
M2
M2
M1
M2
Слайд 6 Durante D, la bobina queda en paralelo con la
entrada
Durante (1-D), la bobina queda en paralelo con
la salidaVin·D = Vout(1-D)
Por tanto, para conseguir el mismo comportamiento debemos encontrar un circuito que maneje la bobina de una forma similar:
Vin
Vout
S1
S2
Cerrando S1 ponemos la bobina en paralelo con la entrada
Cerrando S2 la ponemos en paralelo con la salida.
Para desmagnetizar bobina debemos invertir la tensión de salida
-
+
S1
S2
Слайд 7 Un transistor
Un diodo
Una bobina
Un condensador
Integración de
los dos convertidores en uno sólo
La tensión de
salida puede ser mayor o menor que la de entrada.La tensión de salida está invertida respecto a la tensión de entrada.
Convertidor Reductor-Elevador
Vin
Vout
-
+
Es necesario invertir la tensión de salida
Слайд 8Relación de transformación en MCC
2 estados de funcionamiento en MCC
Carga de la bobina
Descarga de la bobina
Vin
Vout
-
+
Interruptor cerrado
Interruptor abierto
Vout
Vout
Vin
Vin
M1
M1
-
+
Слайд 9Formas de onda en MCC
Durante D·T
Durante (1-D)·T
La tensión media en
la bobina debe ser nula:
VL
IL
T
DT
-Vout
Vin
Vin·D = Vout·(1-D)
La tensión de salida
está invertida respecto a la de entradaVin
Vout
VL=Vin
IL
Vin
Vout
VL=-Vout
IL
Слайд 10VL
IL
T
DT
ILp
La corriente de pico es:
El valor medio de la corriente
ID es la corriente de salida:
Por tanto:
La corriente está en
el límite entre MCC y MCDDado un valor de Iout, ¿Qué valor de L consigue obtener esta corriente?
Límite entre MCC y MCD
-Vout
Vin
Iout
ID
Se cumple:
Слайд 11Operación en MCD
VL
IL
Hay 3 estados de funcionamiento
Durante D·T
Durante 2·T
Durante (1-D-
2)·T
T
DT
Iout
ID
Vin
Vout
IL
VL
-
+
Vin
Vout
IL
VL
-
+
Vin
Vout
VL
-
+
-
+
iL=0
Слайд 12Cálculo de la relación de transformación
En general, cuando un convertidor
se descarga pasa a operar en MCD
VL
IL
T
DT
Vin
-Vout
ILp
2T
En MCD se cumple:
Tensión
media en L nula:La corriente de pico es:
La corriente media de salida es:
RL es la carga de salida
T
DT
Iout
ID
Слайд 13El ciclo de trabajo depende de la carga cuando el
convertidor opera en MCD
Operación en MCD
2
4
6
8
10
0
0.5
1
MCC
MCD
Vin = 12 V
Vin =
6 VVin = 24 V
Vout = 12 V
L = 5 H
f = 100 kHz
Corriente (A)
D
El peor caso se da en condiciones de tensión de entrada máxima
Peor caso: Vmax
El ciclo de trabajo necesario para obtener una cierta tensión de salida depende de la carga RL y del valor de L
RL: Carga del convertidor
Слайд 14Operación en MCD
2
4
6
8
10
0
0.2
0.4
0.6
Corriente de salida (A)
D
Vin = 12 V
Vout =
12 V
L = 5 H
L = 10 H
L = 2.5
H Si L es grande, el convertidor trabajará en MCC hasta cargas bajas
Si L es pequeña, el convertidor trabajará casi todo el tiempo en MCD
En MCD, D también depende del valor de L
Слайд 15Cálculo del condensador
-Vout
Vin
Carga
Descarga
VL
ID
VC
Vout
T
DT
El rizado pico-pico en el condensador será:
Formas de
onda
Conocido el valor de L y tomando como dato Vout
podemos calcular CIout
En régimen permanente:
Carga = Descarga
En este caso resulta más fácil basarse en la descarga (área amarilla):
Q
Слайд 16Esfuerzos en los semiconductores
Convertidor Reductor-Elevador en MCC
Vin
Vout
VM
VD
VMmax = Vin+Vout
VDmax =
Vin+Vout
IL
T
DT
VM
VD
IM
ID
ILp
ILp
ILp
Iout
Vin+Vout
Vin+Vout
Слайд 17Esfuerzos en los semiconductores
Convertidor Reductor-Elevador en MCD
Vin
Vout
VM
VD
VMmax = Vin+Vout
VDmax =
Vin+Vout
VM
VD
IL
T
DT
ILp
Iout
2T
Vin
Vout
IM
ID
ILp
ILp
Vin+Vout
Vin+Vout
Слайд 18RESUMEN
El convertidor REDUCTOR-ELEVADOR
Vout>Vin > Vout
Cálculo de bobina y condensador
Aplicaciones
Vin
Vout
-
+
Слайд 19COMPARACIÓN DE TOPOLOGÍAS
La elección de una topología u otra va
mucho más allá de una simple cuestión de magnitudes de
tensión de entrada y de tensión de salida. Los convertidores tienen comportamientos reales distintos: unos son más robustos, otros tienen mejor rendimiento, son más sencillos de construir, etc.Reductor
Elevador
Reductor-Elevador
VMOSFET
IPMOS
VDIODO
IPDIODO
Vin
Vin
Vout
Vout
Vin+Vout
Vin+Vout
I0
I0
I0/(1-D)
I0/(1-D)
I0/(1-D)
I0/(1-D)
El rizado de corriente se ha supuesto nulo.
Слайд 20Ejemplo de comparación:
Especificaciones:
Vin = 48 V
Vout = 12 V
Pmax =
100 W
L = 50 H
V0 = 2%
Reductor
Reductor-Elevador
VMOSFET
IPico
VDIODO
iL
C
48 V
48 V
60 V
60
V10.1 A
12.2 A
3.6 A
7.7 A
9.4 F
277 F
Especificaciones:
Vin = 12 V
Vout = 48 V
Pmax = 100 W
L = 50 H
V0 = 2%
Elevador
Reductor-Elevador
VMOSFET
IPico
VDIODO
iL
C
48 V
48 V
60 V
60 V
9.2 A
11.4 A
1.8 A
1.9 A
16.2 F
17.3 F
Слайд 22Lecturas
http://www.eecs.mit.edu/spotlights/images/Main_dc-dc.pdf
http://www.eecs.mit.edu/spotlights/images/Main_TRAN08_IEEEtran.pdf
Four Switch Buck-Boost Converter for Photovoltaic DC-DC power applications
http://ieeexplore.ieee.org/xpl/freeabs_all.jsp?arnumber=5674983
Слайд 23APLICACION2
APLICACIONES
APLICACION1
http://www.youtube.com/watch?v=FNUqA0TRyys&feature=related
http://www.national.com/pf/LM/LM3668.html#Overview
