Análise Estática e Dinâmica do Conversor CC-CC Duplo-Buck Quadrático

Abstract

Neste artigo será apresentado o conversor não-isolado CC-CC duplo buck quadrático. Esta topologia possui as vantagens de robustez, confiabilidade e alta taxa de conversão estática, além da redução dos esforços de tensão nos interruptores pela metade do valor em comparação com o conversor buck quadrático convencional. A simetria topológica simplifica a análise teórica do conversor. Inicialmente, realiza-se a análise estática, apresentando as etapas de operação do conversor com suas formas de ondas. Após, apresenta-se a curva de ganho estático em condução contínua, assim como são equacionados os modos de condução para obtenção da curva da característica externa do conversor. Além do modelo estático, apresenta-se o modelo dinâmico e o controle da corrente de entrada e da tensão de saída. Por fim, é construído um protótipo de 500W, frequência de comutação de 50kHz com controle e modulação baseados em FPGA, de forma a validar a análise teórica e a curva de rendimento do conversor.

Keywords

• Controle
• Conversor Duplo Buck Quadrático
• Modelagem