Técnica generalizada de promedio de circuitos para convertidores CC-CC PWM de dos interruptores en CCM
Autores: Surya, Sumukh; Williamson, Sheldon
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Técnica generalizada de promedio de circuitos para convertidores CC-CC PWM de dos interruptores en CCM
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Diseño
Convertidores dc-dc
Cuk
Sepic
Vehículo eléctrico
Led
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 38
Citaciones: Sin citaciones
El diseño de convertidores CC-CC como Cuk y SEPIC, que son convertidores de cuarto orden, desempeñan un papel vital en el diseño de sistemas de carga de vehículos eléctricos (EV) y controladores para LED. Estos convertidores poseen una característica única de que la corriente de entrada es continua debido a la presencia de un inductor en serie con el voltaje de suministro. En el presente trabajo, se propone un enfoque generalizado para obtener la respuesta en frecuencia de la función de transferencia del ciclo de trabajo al voltaje de salida (G) para convertidores que operan en modo de conducción continua (CCM) y tienen dos interruptores. Se seleccionaron un convertidor Cuk práctico y un SEPIC que operan en CCM y se estudiaron sus análisis en lazo abierto utilizando la herramienta de simulación LTSpice. Se estudió el comportamiento del voltaje de salida y las corrientes del inductor bajo ESR variables (resistencia serie equivalente) de los inductores. Se observó que G de estos convertidores era inestable. Por lo tanto, se requiere un controlador apropiado para estabilizar el sistema y lograr un margen de ganancia y un margen de fase adecuados en la operación en lazo cerrado.
Descripción
El diseño de convertidores CC-CC como Cuk y SEPIC, que son convertidores de cuarto orden, desempeñan un papel vital en el diseño de sistemas de carga de vehículos eléctricos (EV) y controladores para LED. Estos convertidores poseen una característica única de que la corriente de entrada es continua debido a la presencia de un inductor en serie con el voltaje de suministro. En el presente trabajo, se propone un enfoque generalizado para obtener la respuesta en frecuencia de la función de transferencia del ciclo de trabajo al voltaje de salida (G) para convertidores que operan en modo de conducción continua (CCM) y tienen dos interruptores. Se seleccionaron un convertidor Cuk práctico y un SEPIC que operan en CCM y se estudiaron sus análisis en lazo abierto utilizando la herramienta de simulación LTSpice. Se estudió el comportamiento del voltaje de salida y las corrientes del inductor bajo ESR variables (resistencia serie equivalente) de los inductores. Se observó que G de estos convertidores era inestable. Por lo tanto, se requiere un controlador apropiado para estabilizar el sistema y lograr un margen de ganancia y un margen de fase adecuados en la operación en lazo cerrado.