Convertidor corriente continua Parámetros funcionamiento e instrutmentación. equivalente en cd de un transformador , aplicaciones. Principio de operación, ciclo de trabajo.

1. Convertidor CD-CD

2. Convertidor CD-CD
OBJETIVO
• Estudiar el funcionamiento de los
convertidores CD-CD
• Comprender los parámetros de
funcionamiento de los convertidores de cd

3. Convertidor CD-CD
INTRODUCCION
• El convertidor CD-CD convierte un voltaje fijo de una
fuente de CD en un voltaje variable de suministro de
CD.
• Es el equivalente en cd de un transformador de CA
• Los convertidores de cd se usan mucho para el control
de motores de tracción de automóviles eléctricos,
tranvías, grúas marinas, montacargas y elevadores de
mina.
• Los convertidores de CD se usan en los reguladores de
voltaje de CD.

4. Convertidor CD-CD
Circuito
Formas de onda
Principio de operación

5. Convertidor CD-CD
Principio de operación
• El interruptor de este convertidor se puede
implementar usando BJT, MOSFET, GTO, IGBT.
• El ciclo de trabajo k se puede variar desde 0 a
1, variando t1, T o f
• El voltaje de salida Vo se puede variar de 0 a
Vs, controlando k, y el flujo de potencia se
puede controlar.

6. Convertidor CD-CD
Voltaje promedio de salida:
Voltaje RMS de salida:
Donde:
Potencia de salida:

7. Convertidor CD-CD
Principio de operación
• Operación a frecuencia constante: la frecuencia de
conmutación (o el periodo de conmutación T) se
mantiene constante, y se varía el tiempo t1 de
encendido. El ancho del pulso se hace variar. Se le
llama también control de modulación por ancho de
pulso (PWM, de pulse-width modulation)
• Operación a frecuencia variable: La frecuencia
conmutación se hace variar. Se mantiene constante ya
sea el tiempo de encendido t1 o el tiempo de apagado
t2. Se le llama también modulación por frecuencia.
Este tipo de control genera armónicas a frecuencias
impredecibles, y es difícil el diseño de su filtro.

8. Convertidor CD-CD
Principio de operación
• Aunque un convertidor de cd puede funcionar
a una frecuencia fija o con frecuencia variable,
se suele operar a frecuencia fija con ciclo de
trabajo variable.
• El voltaje de salida contiene armónicas, y se
necesita un filtro de cd para alisar las
ondulaciones.

9. Convertidor CD-CD
Generación de ciclo de trabajo
• El ciclo de trabajo k se puede generar comparando una
señal de referencia Vr de cd, con una señal portadora
en diente de sierra vcr.
Donde:
Vr es el valor pico de vr
Vcr es el valor pico de vcr
M es índice de modulación

10. Convertidor CD-CD
• Generar una forma de onda triangular de periodo T como señal
de referencia vr y una señal portadora Vcr
• Comparar estas señales con un comparador para generar la
diferencia vc - vcr y entonces un limitador preciso para obtener un
pulso de onda cuadrada para la compuerta, de ancho kT, que se
debe aplicar al dispositivo de conmutación.
• Toda variación en Ver es lineal respecto al ciclo de trabajo k