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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