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Prof. Heverton Augusto Pereira – Departamento de Engenharia Elétrica – UFV
ELT 313 – ELETRÔNICA DE POTÊNCIA
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Aula 06 – Conversores CC/CC
Prof. Heverton Augusto PereiraUniversidade Federal de Viçosa - UFV
Departamento de Engenharia Elétrica - DEL Gerência de Especialistas em Sistemas Elétricos de Potência – Gesep
www.gesep.ufv.br
TEL: +55 (31) 3899-3266
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Conteúdo
Tópicos01 - Introdução
02 - Diodos de potência e circuitos RLC chaveados
03 - Retificadores com diodos
04 - Transistores de potência
05 Conversores CC-CC
06 Tiristores
07 Retificadores controlados
08 - Controladores de tensão CA
09 - Conversores CC-CA
10 - Inversores de pulso ressonante
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• Em muitas aplicações industriais, é necessário converter uma fonte detensão CC fixa em uma variável.
• Um conversor CC-CC converte diretamente CC em CC, e é chamadoapenas de “conversor CC”.
• Um conversor CC pode ser considerado o equivalente CC de umtransformador CA com uma relação de espiras continuamente variável.
• Assim como o transformador, ele pode ser usado para baixar ou elevaruma fonte de tensão CC.
Introdução
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• Relação entre entrada e saída de um conversor CC-CC:
Parâmetros de desempenho de conversores CC-CC
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• Conversor abaixador de tensão com carga resistiva:
Princípio da operação como abaixador de tensão
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• Conversor abaixador de tensão com carga resistiva:
Princípio da operação como abaixador de tensão
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• Conversor CC com carga RL:
Conversor abaixador com carga RL
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• Circuito equivalente e formas de onda para carga RL:
Conversor abaixador com carga RL
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• Arranjo para operação como elevador de tensão:
Princípio da operação como elevador de tensão
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• Arranjo para operação como elevador de tensão:
Princípio da operação como elevador de tensão
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• Arranjo para transferência de energia:
Princípio da operação como elevador de tensão
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• Arranjo para transferência de energia:
Princípio da operação como elevador de tensão
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Conversor elevador com carga resistiva
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• Os parâmetros limitadores da frequência dos conversores abaixadorese elevadores são os seguintes:
• Ondulação da corrente do indutor DIL;
• Frequência máxima de chaveamento fmáx;
• Condição para corrente contínua ou descontínua no indutor;
• Valor mínimo do indutor para manter a corrente nele contínua;
• Conteúdo de ondulação da tensão e da corrente de saída, tambémconhecido como conteúdo harmônico total DHT;
• Conteúdo de ondulação da corrente de entrada DHT.
Parâmetros de limitação de frequência
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• Dependendo dos sentidos dos fluxos de corrente e da polaridade detensão, os conversores CC podem ser classificados em:
• Conversor de primeiro quadrante.
• Conversor de segundo quadrante.
• Conversor de primeiro e segundo quadrantes.
• Conversor de terceiro e quarto quadrantes.
• Conversor de quatro quadrantes.
Classificação dos conversores
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• Elementos dos reguladores chaveados:
Reguladores chaveados
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• Existem quatro topologias básicas de regulador chaveado:
• Reguladores buck.
• Reguladores boost.
• Reguladores buck-boost.
• Reguladores Cúk.
Reguladores chaveados
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• Regulador buck com iL contínua:
Reguladores chaveados
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• Regulador buck com iL contínua:
Reguladores chaveados
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• Regulador boost com iL contínua:
Reguladores chaveados
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• Regulador boost com iL contínua:
Reguladores chaveados
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• Regulador buck-boost com iL contínua:
Reguladores chaveados
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• Regulador buck-boost com iL contínua:
Reguladores chaveados
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• Regulador Cúk:
Reguladores chaveados
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• Regulador Cúk:
Reguladores chaveados
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• Resumo dos ganhos dos reguladores:
Comparação de reguladores
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• Comparação de ganhos de tensão dos conversores:
Comparação de reguladores
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• Comparação de ganhos de tensão dos conversores:
Comparação de reguladores
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• Comparação de ganhos de tensão dos conversores:
Comparação de reguladores
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• Conversor boost com um indutor e duas saídas:
Conversor boost com várias saídas
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• Conversor boost alimentado por um retificador trifásico:
Conversor boost alimentado por retificador a diodo
