Fundamentos de comunicaciones
Páginas: 16 (3770 palabras)
Publicado: 22 de marzo de 2012
TRABAJO ESCRITO # 3
CONVERSORES AC-DC INVERSORES
Juan Pablo Bonilla
Carmen Alicia Ramos
Sandra Liliana Sánchez
Presentado a:
Ing. Giovanni Baquero
ESCUELA COLOMBIANA DE INGENIERÍA
BOGOTÁ
2011
1. Topologías: half bridge y full bridge
El Convertidor de Medio Puente (Half Bridge)
El convertidor demedio puente (half bridge) permite convertir una tensión continua de entrada ue en otra de salida us, mayor o menor en función de la relación de espiras del transformador y de la duración de t1, se encuentra conformado por dos fuentes de tensión de igual valor dispuestas en serie y de dos interruptores controlados, un circuito con componentes ideales se muestra en la figura a continuación:
[pic]Figura 1. Convertidor de medio puente
Tomado de: http://catarina.udlap.mx/u_dl_a/tales/documentos/meie/tzab_o_ee/capitulo1.pdf
El modo de funcionamiento consiste en hacer conmutar los interruptores Q+ y Q- con señales de control complementarias.
El circuito presenta a la entrada dos interruptores controlados S1 y S2, con sus respectivos diodos en antiparalelo (Df 1 y Df 2) para permitir lacirculación de la corriente de fuga, los condensadores C1 y C2, de capacidad elevada e igual, forman un divisor de tensión de tal forma que la caída de potencial en cada uno de ellos se puede considerar constante e igual a ue=2.
Los diodos Ds1 y Ds2 tienen por función permitir la circulación de corriente en el circuito de salida únicamente para que ésta aporte energía al circuito LCR de salida,además de permitir la desmagnetización del conjunto de bobinas acopladas.
Cuando el interruptor S1 está cerrado aplica la tensión del condensador C1 a la bobina L1, que en el secundario se convierte en una tensión un2 de signo positivo, que polariza directamente el diodo Ds1 e inversamente el diodo Ds2, como se muestra en la Fig. 2. Esto implica una transferencia de energía desde C1 hacia elcircuito LCR de salida
[pic]
Figura 2. transferencia de energía desde C1 hacia el circuito LCR
Tomado de: http://catarina.udlap.mx/u_dl_a/tales/documentos/meie/tzab_o_ee/capitulo1.pdf
Cuando se abre el interruptor S1 la tensión aplicada a la bobina L1 se anula, y los diodos Ds1 y Ds2 siguen permitiendo la circulación de la corriente, polarizados directamente por el cambio de polaridad enla bobina L.
Cuando el interruptor S2 está cerrado aplica la tensión del condensador C2 a la bobina L1, con polaridad inversa a la que se aplicaba en el ciclo anterior, que en el secundario se convierte en una tensión un2 de signo negativo, que polariza directamente el diodo Ds2 e inversamente el diodo Ds1, como se muestra en la siguiente figura, lo que implica una transferencia de energíadesde C2 hacia el
circuito LCR de salida.
[pic]
Figura 3. Modo conducción convertidor
Tomado de: http://catarina.udlap.mx/u_dl_a/tales/documentos/meie/tzab_o_ee/capitulo1.pdf
De este convertidor se obtienen, para el modo de conducción continuo, la ecuación fundamental
[pic]
Para el modo de conducción discontinuo, en el cual la corriente por la bobina L se anula, lo que implica uncuarto circuito equivalente, los dos diodos de salida
Ds1 y Ds2 dejan de conducir y la energía almacenada en el condensador C es aportada a la carga, para ese modo de funcionamiento se obtiene la siguiente ecuación fundamental:
[pic]
Las formas de ondas de las tensiones y corrientes para régimen permanente, en modo continuo y discontinuo, en este convertidor se muestran en las siguientes figurasrespectivamente:
[pic]
Figura 4. Formas de onda de corriente y voltaje en convertidor de medio puente.
Tomado de: http://catarina.udlap.mx/u_dl_a/tales/documentos/meie/tzab_o_ee/capitulo1.pdf
El Convertidor de Puente Completo (Full Bridge)
El convertidor de puente completo (full bridge) permite convertir una tensión continua de entrada ue en otra de salida us,...
CONVERSORES AC-DC INVERSORES
Juan Pablo Bonilla
Carmen Alicia Ramos
Sandra Liliana Sánchez
Presentado a:
Ing. Giovanni Baquero
ESCUELA COLOMBIANA DE INGENIERÍA
BOGOTÁ
2011
1. Topologías: half bridge y full bridge
El Convertidor de Medio Puente (Half Bridge)
El convertidor demedio puente (half bridge) permite convertir una tensión continua de entrada ue en otra de salida us, mayor o menor en función de la relación de espiras del transformador y de la duración de t1, se encuentra conformado por dos fuentes de tensión de igual valor dispuestas en serie y de dos interruptores controlados, un circuito con componentes ideales se muestra en la figura a continuación:
[pic]Figura 1. Convertidor de medio puente
Tomado de: http://catarina.udlap.mx/u_dl_a/tales/documentos/meie/tzab_o_ee/capitulo1.pdf
El modo de funcionamiento consiste en hacer conmutar los interruptores Q+ y Q- con señales de control complementarias.
El circuito presenta a la entrada dos interruptores controlados S1 y S2, con sus respectivos diodos en antiparalelo (Df 1 y Df 2) para permitir lacirculación de la corriente de fuga, los condensadores C1 y C2, de capacidad elevada e igual, forman un divisor de tensión de tal forma que la caída de potencial en cada uno de ellos se puede considerar constante e igual a ue=2.
Los diodos Ds1 y Ds2 tienen por función permitir la circulación de corriente en el circuito de salida únicamente para que ésta aporte energía al circuito LCR de salida,además de permitir la desmagnetización del conjunto de bobinas acopladas.
Cuando el interruptor S1 está cerrado aplica la tensión del condensador C1 a la bobina L1, que en el secundario se convierte en una tensión un2 de signo positivo, que polariza directamente el diodo Ds1 e inversamente el diodo Ds2, como se muestra en la Fig. 2. Esto implica una transferencia de energía desde C1 hacia elcircuito LCR de salida
[pic]
Figura 2. transferencia de energía desde C1 hacia el circuito LCR
Tomado de: http://catarina.udlap.mx/u_dl_a/tales/documentos/meie/tzab_o_ee/capitulo1.pdf
Cuando se abre el interruptor S1 la tensión aplicada a la bobina L1 se anula, y los diodos Ds1 y Ds2 siguen permitiendo la circulación de la corriente, polarizados directamente por el cambio de polaridad enla bobina L.
Cuando el interruptor S2 está cerrado aplica la tensión del condensador C2 a la bobina L1, con polaridad inversa a la que se aplicaba en el ciclo anterior, que en el secundario se convierte en una tensión un2 de signo negativo, que polariza directamente el diodo Ds2 e inversamente el diodo Ds1, como se muestra en la siguiente figura, lo que implica una transferencia de energíadesde C2 hacia el
circuito LCR de salida.
[pic]
Figura 3. Modo conducción convertidor
Tomado de: http://catarina.udlap.mx/u_dl_a/tales/documentos/meie/tzab_o_ee/capitulo1.pdf
De este convertidor se obtienen, para el modo de conducción continuo, la ecuación fundamental
[pic]
Para el modo de conducción discontinuo, en el cual la corriente por la bobina L se anula, lo que implica uncuarto circuito equivalente, los dos diodos de salida
Ds1 y Ds2 dejan de conducir y la energía almacenada en el condensador C es aportada a la carga, para ese modo de funcionamiento se obtiene la siguiente ecuación fundamental:
[pic]
Las formas de ondas de las tensiones y corrientes para régimen permanente, en modo continuo y discontinuo, en este convertidor se muestran en las siguientes figurasrespectivamente:
[pic]
Figura 4. Formas de onda de corriente y voltaje en convertidor de medio puente.
Tomado de: http://catarina.udlap.mx/u_dl_a/tales/documentos/meie/tzab_o_ee/capitulo1.pdf
El Convertidor de Puente Completo (Full Bridge)
El convertidor de puente completo (full bridge) permite convertir una tensión continua de entrada ue en otra de salida us,...
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