Escuela Politcnica Superior de ElcheElectrnica de Potencia

Tema 3 Convertidores DC-DC

Jos Manuel Blanes Ausias Garrigs Sirvent Jos Antonio Carrasco

1 IntroduccinLos convertidores DC-DC son circuitos electrnicos de potencia que convierten una tensin continua en otro nivel de continua.

Existen dos mtodos para realizar la conversin DC/DC: - Convertidores lineales: Basados en el empleo de un elemento regulador que trabaja en su zona resistiva disipando energa. - Convertidores conmutados: Se basan en el empleo de los elementos semiconductores que trabajan en conmutacin (corte/conduccin), regulando de esta forma el flujo de potencia a la salida del convertidor. A estos convertidores tambin se les llama fuentes de alimentacin conmutadas y poseen grandes ventajas respecto a los convertidores lineales.

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1 IntroduccinEjemplos de convertidores lineales:

1 IntroduccinEjemplos de convertidor conmutado

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1 IntroduccinEjemplos de convertidor conmutado

wc =

1 LC

1 IntroduccinRegulacin

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1 IntroduccinPara disear correctamente un convertidor es necesario obtener el modelo de la etapa de potencia lo cual presenta algunos inconvenientes: - El convertidor es un sistema de estructura variable. Sus ecuaciones diferenciales dependen del estado del conmutador. - Es un sistema no lineal, la relacin entre la variable de control D y el resto de variables aparece en forma de producto. - Puede ser un sistema multivariable con muchas funciones de transferencia El anlisis de un convertidor DC/DC bsico en estado estacionario se basa en dos conceptos: 1a - El balance de tensin en las bobinas: En rgimen estacionario la tensin media durante un periodo de conmutacin en las bobinas debe ser cero. 1b - El balance de intensidad en los condensadores: En rgimen estacionario la intensidad media durante un periodo de conmutacin en los condensadores debe ser cero. 2 Para el anlisis en rgimen permanente se asume que la tensin a la salida es totalmente constante.

1 IntroduccinConvertidores DC-DC bsicos

BUCK (reductor) Vo