Implementación De Un Controlador Universal Para Convertidores De Alta Frecuencia De Conmutación

IMPLEMENTACIÓN DE UN CONTROLADOR UNIVERSAL PARA CONVERTIDORES DE ALTA FRECUENCIA DE CONMUTACIÓN.
Christian Castro Morales Mayo de 2008

Índice general
1. Objetivos y justificación 1.1. Objetivos . . . . . . . . . . 1.1.1. Objetivo general . . 1.1.2. Objetivos específicos 1.2. Justificación . . . . . . . . . 2. Introducción 3. Antecedentes 3.1. Convertidores CD-CD . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . 3.2. Diseño de convertidores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2.1. Diseño del convertidor reductor o buck . . . . . . . . 3.2.2. Diseño del convertidor elevador o boost . . . . . . . . 3.2.3. Diseño del convertidor reductor-elevador o buck-boost 3.2.4. Diseño del convertidor cuck . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1 1 1 1 3 7 . 7 . 8 . 9 . 10 . 12 . 13

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

4. Controlador 17 4.1. Control por Modos Deslizantes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 4.2. Controlador General para convertidores de CD-CD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 18 5. Implementación 5.1. Generador de pulsos con frecuencia y ciclo de trabajo variables 5.1.1. Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.1.2. Desarrollo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.1.3. Ensamble . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2. Construcción de un generador de referencias senoidales . . . . 5.2.1. Introducción . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . 5.2.2. Desarrollo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.3. Ensamble . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.3. Implementación del convertidor buck . . . . . . . . . . . . . 5.3.1. Diseño del convertidor . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.3.2. Ensamble . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.4. Implementación del convertidor boost . . . . . . .. . . . . . 5.4.1. Diseño del convertidor . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.4.2. Ensamble . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.5. Implementación del convertidor buck-boost . . . . . . . . . . 5.5.1. Diseño del convertidor . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.5.2. Ensamble . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.6. Implementación del controlador universal . . . . . . . . . .. 5.6.1. Cálculo de los valores de los componenetes. . . . . . . 5.6.2. Ensamble . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
III

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. .. . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . .. . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

23 23 23 23 23 26 26 26 27 28 29 30 31 31 32 34 34 35 36 41 43

IV

6. Evaluación 6.1. Convertidor buck . . . . 6.1.1. Simulación . . . 6.1.2. Implementación . 6.2. Convertidor boost . . . . 6.2.1. Simulación . . . 6.2.2. Implementación . 6.3. Convertidor buck-boost . 6.3.1....