UNIVERSIDADE Tecnolgica FEDERAL do ParanCAMPUS cornlio procpio

Relatrio 1

cornlio procpio2015O presente trabalho consiste em analisar um circuito de um conversor Buck controlado pelo CI UC3842, sendo esse circuito um exemplo pronto do software PSIM representado na Figura 1.

Figura 1- Exemplo do circuito converso Buck controlado pelo UC3842 do PSIM.O circuito da figura 1 foi modificado de forma que introduzimos valores utilizados e calculados na sala de aula para anlise deste circuito. O circuito modificado representado na figura 2.

Figura 2- Circuito do conversor Buck controlado pelo UC3842 modificadoPara o circuito foram utilizados tenses de entrada variando entre 20 e 30 volts. A tenso de sada deve ser de 12V, podendo variar no mximo 10%.A frequncia de chaveamento foi de 20kHz, a corrente nominal de sada 5A, sendo a mnima permitida de 0.5A.Utilizando as equaes 1 e 2 demonstradas a seguir foram calculados os valores de indutor e capacitor, obtendo os valores de 0.37mH e 2.57 para uma carga de 2,4. (1) (2)O valor encontrado para o capacitor gera rudos, para amenizar esses rudos causados por ressonncia utiliza-se a equao 3 a seguir.(3)Para tanto definimos que a frequncia deve ser no mnimo 10 vezes maior que a frequncia de chaveamento, logo o valor do capacitor ir se alterar e o problema com a ressonncia ser minimizada. Usando a equao 3 foi calculado um novo para o capacitor ,sendo este valor de 511. Consultando o datasheet do CI da fornecedora Texas Instruments, foi observado que para resistncias acima de 5k pode se calcular a capacitncia necessria atravs da equao 4, logo nesse trabalho a resistncia utilizada foi de 10k, achando assim a capacitncia de 8.2nF . (4)

O CI utiliza de uma resistncia Shunt para coleta do seu sinal de referncia, esse resistor pode ser encontrado pela equao 5. Aps o resistor Shunt ainda deve ser includo um filtro RC para filtrar rudos. (5)Utilizando os valores calculados tanto para o indutor e capacitor, foram gerados formas de ondas da tenso de entrada, sada e corrente de carga para o circuito da figura 2, variando a tenso e os valores da capacitncia, obtendo os seguintes resultados:

Tenso de entrada de 30 V e capacitncia de 2,57F

Figura 3- Tenso de entrada e sada

Figura 4- Corrente na carga

Tenso de entrada de 20 V e capacitncia de 2.57

Figura 5- Tenso de entrada e sada Figura 6- Corrente na carga

Tenso de entrada de 30 V e capacitncia de 511 F

Figura 7- Tenso de entrada e sada

Figura 8- Corrente na carga

Tenso de entrada de 20 V e capacitncia de 511

Figura 9- Tenso de entrada e sada

Figura 10 - Corrente na carga

Observando os resultados podemos notar o quanto a capacitncia e a tenso de entrada podem influenciar na sada do conversor. Sendo para um valor de capacitncia baixo a quantidade de rudo significativamente grande, quando utilizado uma capacitncia maior foi observado uma quantidade de rudo realmente muito baixa. O mesmo pode ser dito para a variao de tenso, porm o rudo causado muito mais baixo quando comparado ao causado pela variao do capacitor.