Conversores CC - CC

Conversor AbaixadorConversor BUCK

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Conversor abaixador ou BUCK

• S é uma chave que opera em alta frequência e cuja resistência interna quando ligada deve ser muito baixa.

• D é chamado de diodo de roda livre.• T é o período de chaveamento e f é a frequência de chaveamento.

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Conversor abaixador ou BUCK

é chamado de ciclo de trabalho.

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Conversor abaixador ou BUCK – Princípio de Funcionamento

A indutância L absorve energia(volts-segundos) durante otempo t1 em que a chave estáligada. A corrente através daindutância cresce a uma taxaconstante.

A corrente na indutância é dada por:

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Conversor abaixador ou BUCK – Princípio de Funcionamento

Quando a chave abre, e a tensãona indutância cai para o valorconstante V0, pela condução dodiodo de roda livre.A corrente cai a uma taxa dadapor:

Eventualmente a corrente pode cair a zero quando toda a energiaarmazenada na indutância foi transferida para a carga. Neste momento,um novo processo de carga pode ser iniciado.

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Conversor abaixador ou BUCK – Funcionamento em alta frequência

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Conversor abaixador ou BUCK – Funcionamento em alta frequência

Com a chave operando em altafrequência,varia entremédio:

a corrente na e

indutância com valor

Enquanto a corrente de carga écontínua variando em torno de um valormédio, a corrente da fonte é compostapulsos. O valor médio dos pulsos deentrada é:

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Conversor abaixador ou BUCK – Ripple na corrente de saída

A presença do filtro L garante um menorripple na corrente de saída.

O ripple varia em proporção inversa aovalor da indutância L e da frequência dechaveamento f.

Para se ter um L pequeno, aumenta-se ovalor da frequência de chaveamento.

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Conversor abaixador ou BUCK – Ripple na corrente de saída

Quanto maior o valor da indutância menor o ripple na corrente de saída.

Para um determinado valor de ripple, quanto maior o valor de f menor o valor requerido para L.

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Conversor abaixador ou BUCK – Conclusões

Variações na corrente de carga são limitadas pelo indutor

A condução de corrente na fonte é descontínua

A tensão de saída conserva a tensão de entrada

Deve ser protegido conta curto circuito no diodo de roda livre

Quanto maior a frequência de chaveamento e a indutância, menor o ripple

na corrente de carga

É desejável operação em alta frequência para valores reduzidos de L e C