Fuente conmutada

UASLP

Facultad de Ciencias

DISEÑO DE UNA FUENTE CONMUTADA
ELECTRÓNICA DE POTENCIA 2 ENTREGA: 7/MARZO/2005

Objetivos: diseñar una fuente conmutada utilizando un lazo de control PI (Figura1) para mejorar la respuesta dinámica de la fuente ante variaciones de la carga y alimentación cd.
io vs + Convertidor CD-CD vo vg
Modulador PWM
Actuador Controlador

R

u +

^ u + U PI

^e=vo + Vo -

H(s)
Sensor de Voltaje

Figure 1: Fuente Conmutada con Retroalimentación

Descripción: considerar las tres estructuras principales de convertidores cd-cd: (a) Reductor (Buck), (b)Elevador (Boost) y (c) Reductor/Elevador (Buck/Boost) (ver Figuras 2-4)
iL L Q vs C + vo R io

Figure 2: Convertidor Reductor (Buck)

Tomar los siguientes valores para los componentes yparámetros de los convertidores:
• Interruptor activo Q: MOSFET IRF640

Electrónica de Potencia 2.

Dr. Daniel U. Campos Delgado

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Facultad de Ciencias

iL L vs Q

io

+ C vo R

Figure3: Convertidor Elevador (Boost)
io

Q vs L iL C

+ vo R

Figure 4: Convertidor Reductor/Elevador (Buck/Boost)

• Diodo de conmutación rápida D: MUR1520 • Capacitor C : 220 µF / 50 V. •Inductor L: 500 µH. • Resistencia de carga R: 2.5 Ω. • Frecuencia de conmutación f : 25 kHz. • Valor máximo de la señal de control u: 5 V.

Las características de salida y entrada para cada convertidor seilustran en la Tabla por equipo de trabajo.
1 Buck 15 V 9V 2 Boost 9V 15 V 3 Buck/Boost 9V -15 V

EQUIPO

Vs Vo

4 Buck 18 V 12 V

5 Boost 12 V 18 V

Tareas:

Electrónica de Potencia 2.Dr. Daniel U. Campos Delgado

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Facultad de Ciencias

1.- Para el modelo promedio de los convertidores, derivar las funciones de transferencia de lazo abierto (condición nominal) yderivar las ubicaciones de los polos y ceros. Mostrar la respuesta en frecuencia para cada caso. 2.- Designar una ubicación deseada de los polos de lazo cerrado y diseñar un controlador PI para lograr...