estudio y análisis de soluciones topológicas de convertidores cc - cc ...

Estudio y análisis de soluciones topológicas de convertidores CC-CC bidireccionales para su
aplicación en vehículos híbridos
3.3.3 Transición Etapa de arranque - Etapa normal ................................................. 52
3.3.4 Función de transferencia en modo elevador..................................................... 57
3.3.5 Control del convertidor en modo elevador ....................................................... 60
3.4 CONVERTIDOR REDUCTOR-PUENTE “BIDIRECCIONAL" ............................................. 62
3.4.1 Análisis de la topología..................................................................................... 63
3.4.2 Penalización de la bidireccionalidad................................................................ 64
3.4.3 Diseño del convertidor para funcionar bidireccionalmente ............................. 65
3.4.4 Frecuencia de conmutación .............................................................................. 66
3.4.5 Cálculo de tensiones ......................................................................................... 66
3.4.6 Cálculo de la relación de transformación n TR ................................................... 67
3.4.7 Cálculo de corrientes ........................................................................................ 68
3.4.8 Cálculo de los condensadores........................................................................... 69
3.4.9 Cálculo del transformador y la bobina ............................................................. 70
3.4.10 Control del convertidor bidireccional............................................................... 71
3.5 DISEÑO Y PARTICULARIZACIÓN DEL CONCEPTO BIDIRECCIONAL ............................... 74
3.5.1 Cálculo de la relación de transformación n TR ................................................... 75
3.6 RESULTADOS EXPERIMENTALES 1 ER PROTOTIPO......................................................... 82
3.6.1 Resultados experimentales modo Reductor....................................................... 84
3.6.2 Resultados experimentales modo elevador ....................................................... 89
3.7 RESULTADOS EXPERIMENTALES DEL 2 O PROTOTIPO ................................................... 95
3.7.1 Resultados modo reductor................................................................................. 97
3.7.2 Resultados modo elevador .............................................................................. 103
3.7.3 Resumen del capítulo ...................................................................................... 108
3.8 COMPARACIÓN DEL CONVERTIDOR REDUCTOR-PUENTE BIDIRECCIONAL CON EL
ESTADO DE LA TÉCNICA ....................................................................................................... 110
3.9 CONCLUSIONES Y APORTACIONES DEL CAPÍTULO .................................................... 113
4 CONVERTIDOR PUENTE COMPLETO Y RECTIFICADOR DOBLADOR DE
CORRIENTE BIDIRECCIONAL ...................................................................................... 115
4.1 INTRODUCCIÓN ........................................................................................................ 115
4.2 PUENTE COMPLETO Y RECTIFICADOR DOBLADOR DE CORRIENTE "MODO REDUCTOR"
115
4.2.1 Topología y formas de onda............................................................................ 116
4.2.2 Corriente en las bobinas ................................................................................. 119
4.2.3 Control del convertidor en modo reductor...................................................... 119
4.3 PUENTE COMPLETO Y RECTIFICADOR DOBLADOR DE CORRIENTE "MODO ELEVADOR"
122
4.3.1 Antecedentes del convertidor en modo elevador............................................. 122
4.3.2 Topología y formas de onda............................................................................ 123
4.3.3 Funcionamiento modo "Normal" .................................................................... 124
4.3.4 Funcionamiento modo "Arranque" ................................................................. 130
4.3.5 Funcionamiento modo "Arranque – Normal" ................................................. 150
4.4 PUENTE COMPLETO Y RECTIFICADOR DOBLADOR DE CORRIENTE “BIDIRECCIONAL” 159
4.4.1 Análisis de la topología................................................................................... 160
II