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
Tabla I Resumen de aspectos físicos de las topologías en el estado de la técnica
TOPOLOGIA
Tensión en
transistores
AT/BT
Frec.
(kHz)
Potencia
(W)
η (%)
2.2.1 Doble puente
completo sin bobina
2.2.2 Doble medio
puente
2.2.3 Puente completo
con ZVZCS
2.2.4 Medio puente y
push-pull
2.2.5 Flyback
bidireccional
8 1 V C V B 50 (vble) 50000 90
4 2 2V C 2V B 20 (vble) 1600 92
9 2 V C 2V B 20 1600 94,5
4 2 V C 2V B 100 200 91
2 2 2V C 2V B 120 60 94
En la tabla anterior, se pueden observar las características generales de las topologías
presentadas en el estado de la técnica. De ésta tabla, se observa que altas potencias y
bajas frecuencias son manejadas por topologías formadas por Puentes completos y
Medios puentes. Las topologías como el Flyback y el Medio puente con Push-Pull son
utilizadas para bajas potencias y altas frecuencias debido a sus bajos rendimientos en
potencias altas (mas de 200W). Se observa que las topologías presentadas de manera
general cuentan con 2 componentes magnéticos, a excepción de la topología
presentada en 2.2.1 que tiene uno solo. Es importante resaltar las columnas que
muestran los esfuerzos de tensión ya que de forma indirecta esto condiciona la
aplicación en la que se utiliza cada convertidor.
En la Tabla II, se presenta una valoración cualitativa (bueno, regular, malo) de las
topologías bidireccionales de acuerdo a los criterios establecidos en el apartado (2.2).
Esta valoración es de cara a las necesidades que presentan los convertidores que son
utilizados en aplicaciones de Vehículos Híbridos.
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