Electronica de potencia

Escuela Politécnica Superior de Elche Área de Tecnología Electrónica

Electrónica de Potencia Problemas Tema 3: Convertidores DC/DC
Problema 1. Dado el convertidor Buck de la figura, Vi=24V,Vo=5V, R=0.5Ω, L=800µH, C=220 µF, f=250Khz.

Determinar:

a) El ciclo de trabajo del convertidor. b) Representar la intensidad que circula por la bobina, indicando sus valores máximo y mínimo. c)Rizado de la tensión de salida. d) Si la frecuencia de conmutación es 250Khz ¿Qué componente es el más apropiado para la implementación del conmutador?

Solución: a) D=0.21, b) ILmax=10.019A,.ILmin=9.98A., c) ΔVo=44.9mV . Problema 2. Calcular la inductancia del conversor DC/DC de la figura para que el rizado de la corriente de salida sea inferior a 0.5A (El periodo de conmutación es de 20µs)Solución: L>1.5mH

Escuela Politécnica Superior de Elche Área de Tecnología Electrónica Problema 3. El regulador reductor-elevador de la figura tiene una tensión de entrada de 12 V, un ciclo de trabajode 0.25 y una frecuencia de funcionamiento de 25Khz. La bobina es de 150µH y la capacidad del filtro de salida de 220µF. La corriente media por la carga es de 1.25A. Calcular: a) La tensión media desalida. b) El rizado de la corriente en la bobina.

Solución: a) Vo=4V, b) ΔIL=0.8A Problema 4. En un convertidor reductor Buck (Vi=25V, Vo=10V, R=1-5Ω, fs=100Khz) ¿Cuál es el valor mínimo de lainductancia que garantiza la conducción continua en todo el margen de carga?. Solución: L>15µH Problema 5. En un convertidor reductor Buck (Vi=50V, D=0.4, L= 400µH, C=100µF,fs=20Khz, R=20Ω), Calcular: a)Rizado de la tensión de salida b) Corriente máxima y mínima en la bobina. c) Rizado de la tensión de salida. Solución: a) Vo=20V, b) Imax=1.75A, Imin=0.25A, c) ΔVo=0.469% Problema 6. Diseñar unconvertidor reductor Buck que genere una tensión de salida de 18V sobre una resistencia de carga de 10Ω. La frecuencia de trabajo será de 40Khz.El rizado de la tensión de salida no debe superar el 0.5%,...