Actuadores
Páginas: 9 (2077 palabras)
Publicado: 31 de mayo de 2012
UNIVERSIDAD AUTONOMA DE SAN LUIS POTOSI
FACULTAD DE INGENIERIA
AREA MECANICA ELECTRICA
LABORATORIO DE ELECTRONICA INDUSTRIAL
REPORTE DE PROYECTO FINAL
VELAZQUEZ VAZQUEZ PAULO ROBERTO
29 DE MAYO DEL 2012
UNIVERSIDAD AUTONOMA DE SAN LUIS POTOSI
FACULTAD DE INGENIERIA
AREA MECANICA ELECTRICA
LABORATORIO DE ELECTRONICA INDUSTRIAL
RESUMEN DE DIAGRAMAS DE BODEVELAZQUEZ VAZQUEZ PAULO ROBERTO
22 DE MAYO DEL 2012
CIRCUITO CONVERTIDOR REDUCTOR CD-CD
Convertidor Reductor
En esta configuración el transistor BJT ha sido sustituido por un MOSFET (M) el cual para efectos de análisis se considera como un interruptor. Como se mencionó en la práctica 1 un MOSFET es capaz de operar a frecuencias mayores que un transistor y debido a la tecnología de estosdispositivos se tienen menores pérdidas por conmutación. Además, en este circuito se han agregado un filtro paso-bajo LC y un diodo (D1). El filtro LC permite tener a la salida una señal continua (con un rizo), mientras que el diodo es utilizado para darle un camino a la corriente del inductor cuando el interruptor (M) está abierto.
Figura 7.3.- Configuración básica de un convertidor reductor (Buckdel inglés).
En la figura 7.4 se muestran los circuitos equivalentes del comportamiento del convertidor reductor cuando el interruptor M se encuentra cerrado figura 7.4a, y cuando el interruptor (M) se encuentra abierto figura 7.4b. En el caso ideal la tensión de salida es la medida de la tensión en el filtro.
Existen dos modos de conducción para los convertidores de cd-cd: el modo deconducción continúa (MCC) de corriente y el modo de conducción discontinua (MCD). El MCC básicamente consiste en mantener la corriente de inductor sobre el eje de referencia cero para todo tiempo como se muestra en la figura 7.4c. Para el caso del MCD la corriente de inductor se hace cero en algún lapso de tiempo del periodo de conmutación. Las siguientes desigualdades determinan las condiciones paralas cuales el convertidor mantendrá el modo de MCC de los convertidores de cd-cd.
La variación de la corriente en la inductancia se obtiene a parir de las siguientes ecuaciones:
(7-04)
(7-05)
Definiendo el rizo de corriente de la siguiente forma, se obtiene:
(7-06)
(a) Mosfet cerrado
(a) Mosfet abierto
(c) Formas de onda
Figura 7.4.- Circuitos equivalentes delconvertidor reductor.
Dado que en la práctica no es posible mantener constante la tensión de salida con una capacitancia finita, se presentan variaciones en ésta. Esta variación de la tensión es llamada rizo de tensión de salida y se obtiene de la siguiente ecuación:
(7-07)
La corriente eficaz se calcula con la siguiente ecuación:
Material y equipo de medición necesario.
Pieza | Clave| Cantidad | Descripción |
Material |
1 | TP | 1 | Transistor de potencia TIP115 |
2 | Res | 1 | Resistencia de potencia CALCULADA |
3 | CIR | 1 | Circuito de control basado en el SG3524 |
4 | C | 1 | Capacitor electrolítico CALCULADO |
5 | L | 1 | Inductancia CALCULADA |
Equipo |
1 | Mul | 1 | Multímetro digital |
2 | Osc | 1 | Osciloscopio |
3 | FVcd | 1 | Fuente de latensión de cd |
4 | SC | 1 | Sonda de corriente de 100 A |
DATOS PARA EL REDUCTOR
Vin=E= 24v Vout=12v Fsw=50KHz Po=10W Δ Vo=3% Δ IL=25% L=? C=? R=?
U=Vo/Vs= 0.5.
Io=Po/Vo= (10w)/(12v)= 0.8333A ΔI=0.8333/4= 0.20833A
Imin= 0.8333-(0.20833/2)=0.72915A Imax= 0.8333+(0.20833/2)= 0.9375A
L= (Vi*D(1-D))/(Fs* ΔI)= 576.009μF
Δ Vc= (0.03)(12)= 0.36V
C= 1.4467μF se eligiouno de 2.2μF por ser un valor comercial.
Po=I2RL ….. RL=Po/I2= 14.4Ω RL(comercial)=12Ω a 10W
A continuación se describen las características y funciones de transferencia que componen al regulador (convertidor reductor en lazo cerrado):
A).- LAZO DE VOLTAJE
SENSOR
Las características dinámicas y estáticas del elemento de medición (sensor) afectan el valor real de la...
FACULTAD DE INGENIERIA
AREA MECANICA ELECTRICA
LABORATORIO DE ELECTRONICA INDUSTRIAL
REPORTE DE PROYECTO FINAL
VELAZQUEZ VAZQUEZ PAULO ROBERTO
29 DE MAYO DEL 2012
UNIVERSIDAD AUTONOMA DE SAN LUIS POTOSI
FACULTAD DE INGENIERIA
AREA MECANICA ELECTRICA
LABORATORIO DE ELECTRONICA INDUSTRIAL
RESUMEN DE DIAGRAMAS DE BODEVELAZQUEZ VAZQUEZ PAULO ROBERTO
22 DE MAYO DEL 2012
CIRCUITO CONVERTIDOR REDUCTOR CD-CD
Convertidor Reductor
En esta configuración el transistor BJT ha sido sustituido por un MOSFET (M) el cual para efectos de análisis se considera como un interruptor. Como se mencionó en la práctica 1 un MOSFET es capaz de operar a frecuencias mayores que un transistor y debido a la tecnología de estosdispositivos se tienen menores pérdidas por conmutación. Además, en este circuito se han agregado un filtro paso-bajo LC y un diodo (D1). El filtro LC permite tener a la salida una señal continua (con un rizo), mientras que el diodo es utilizado para darle un camino a la corriente del inductor cuando el interruptor (M) está abierto.
Figura 7.3.- Configuración básica de un convertidor reductor (Buckdel inglés).
En la figura 7.4 se muestran los circuitos equivalentes del comportamiento del convertidor reductor cuando el interruptor M se encuentra cerrado figura 7.4a, y cuando el interruptor (M) se encuentra abierto figura 7.4b. En el caso ideal la tensión de salida es la medida de la tensión en el filtro.
Existen dos modos de conducción para los convertidores de cd-cd: el modo deconducción continúa (MCC) de corriente y el modo de conducción discontinua (MCD). El MCC básicamente consiste en mantener la corriente de inductor sobre el eje de referencia cero para todo tiempo como se muestra en la figura 7.4c. Para el caso del MCD la corriente de inductor se hace cero en algún lapso de tiempo del periodo de conmutación. Las siguientes desigualdades determinan las condiciones paralas cuales el convertidor mantendrá el modo de MCC de los convertidores de cd-cd.
La variación de la corriente en la inductancia se obtiene a parir de las siguientes ecuaciones:
(7-04)
(7-05)
Definiendo el rizo de corriente de la siguiente forma, se obtiene:
(7-06)
(a) Mosfet cerrado
(a) Mosfet abierto
(c) Formas de onda
Figura 7.4.- Circuitos equivalentes delconvertidor reductor.
Dado que en la práctica no es posible mantener constante la tensión de salida con una capacitancia finita, se presentan variaciones en ésta. Esta variación de la tensión es llamada rizo de tensión de salida y se obtiene de la siguiente ecuación:
(7-07)
La corriente eficaz se calcula con la siguiente ecuación:
Material y equipo de medición necesario.
Pieza | Clave| Cantidad | Descripción |
Material |
1 | TP | 1 | Transistor de potencia TIP115 |
2 | Res | 1 | Resistencia de potencia CALCULADA |
3 | CIR | 1 | Circuito de control basado en el SG3524 |
4 | C | 1 | Capacitor electrolítico CALCULADO |
5 | L | 1 | Inductancia CALCULADA |
Equipo |
1 | Mul | 1 | Multímetro digital |
2 | Osc | 1 | Osciloscopio |
3 | FVcd | 1 | Fuente de latensión de cd |
4 | SC | 1 | Sonda de corriente de 100 A |
DATOS PARA EL REDUCTOR
Vin=E= 24v Vout=12v Fsw=50KHz Po=10W Δ Vo=3% Δ IL=25% L=? C=? R=?
U=Vo/Vs= 0.5.
Io=Po/Vo= (10w)/(12v)= 0.8333A ΔI=0.8333/4= 0.20833A
Imin= 0.8333-(0.20833/2)=0.72915A Imax= 0.8333+(0.20833/2)= 0.9375A
L= (Vi*D(1-D))/(Fs* ΔI)= 576.009μF
Δ Vc= (0.03)(12)= 0.36V
C= 1.4467μF se eligiouno de 2.2μF por ser un valor comercial.
Po=I2RL ….. RL=Po/I2= 14.4Ω RL(comercial)=12Ω a 10W
A continuación se describen las características y funciones de transferencia que componen al regulador (convertidor reductor en lazo cerrado):
A).- LAZO DE VOLTAJE
SENSOR
Las características dinámicas y estáticas del elemento de medición (sensor) afectan el valor real de la...
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