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Conversores cc Conversores cc CHOPPERCHOPPER

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Tipos Básicos de Conversores cc-cc

Chopper de 1 quadrante: Classe - A

Este conversor permite que o fluxo de corrente seja em apenas um sentido. A corrente de carga flui “para dentro” da carga. Desta forma, diz-se que ele opera como um retificador. Devido a característica da carga indutiva tem-se a necessidade de um diodo de roda livre(free-wheelling).Operação no I –

aceleração

Chopper de 1 quadrante: Classe - B

Neste caso, o conversor permite que o fluxo de corrente seja em apenas um sentido, e oposto ao da figura anterior. A corrente de carga flui “para fora” da carga, desta forma servirá como freio para o motor. Por operar no segundo quadrante diz-se que ele é um chopper inversor. Para inverter o sentido da corrente é necessário que Eg(f.c.e.m.) seja maior que E.

Operação no II quadrante – freio

Chopper:Elevador de tensão (Boost)

Quando o chopper é ligado, a corrente no indutor cresce e é armazenada energia nele. Quando a chave for aberta, a energia armazenada no indutor será transferida para a carga através do diodo.O chopper elevador de tensão opera no modo contínuo de corrente. O capacitor em paralelo com a carga serve para eliminar o ripple de tensão na carga.

Conversor CC-CC Elevador - Boost

Conclusões: O conversor Boost pode elevar uma tensão sem

auxílio de um transformador Apresenta condução contínua na corrente da fonte Altos picos de corrente na chave durante t1 A tensão de saída apresenta difícil regulação para

k>0,5. A polaridade da tensão de saída é a mesma da tensão

de entrada.

Chopper de 2 quadrantes: Classe - C

Neste caso pode-se operar tanto na aceleração, quanto na frenagem, ou seja, a corrente pode ser tanto positiva quanto negativa, mas sem alterar o sentido de giro da máquina, por que a tensão na carga é sempre positiva. Este chopper é uma combinação dos chopper classe A e B.

Operação nos quadrantes I e II – aceleração e freio em um único sentido de giro.

Chopper:Abaixador de tensão (Buck)

A operação deste chopper pode ser dividida em dois modos:• quando o chopper é ligado a corrente flui da fonte para a carga;• quando o chopper é desligado a corrente da carga continua a fluirpelo diodo de roda livre. Desta forma há dois regimes de operação:• Regime contínuo (sempre há corrente na carga);• Regime descontinuo ( a corrente na carga vai a zero).

Conversor CC-CC Abaixador - Buck

Conclusões: Variações na corrente de carga são limitadas peloindutor A condução de corrente da fonte e descontínua A tensão de saída conserva a polaridade da tensão deentrada Deve ser protegido contra curto circuito no diodo deroda livre. Quanto maior a frequência de chaveamento e aindutância na saída, menor o ripple na corrente de carga.

Chopper:Abaixador/Elevador de tensão (Buck-

Boost)

Fornece tensão na saída que pode ser maior ou menor que a tensão de entrada.

A tensão na saída é oposta a tensão na entrada.

Chopper de 2 quadrantes: Classe - D

Este conversor é um conversor bidirecional em tensão, permitindo um fluxo de corrente em apenas um sentido, ou seja a corrente é sempre positiva. A tensão pode ser positiva ou Negativa. Se T1 e T4 estiverem ligados, Vt e Ia serão positivos. Se T1 e T4 estiverem desligados, Vt será negativo e Ia será positivo.

Chopper de 4 quadrantes: Classe - E

Neste caso pode-se operar tanto na aceleração, quanto na frenagem, e inclusive alterar o sentido de giro da máquina. É formado pela combinação de dois chopper classe C.