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
que se trate, de ser posible, se debe seleccionar el número óptimo de vueltas n TR para
producir las menores pérdidas en el convertidor.
3.2.2 Funcionamiento en modo reductor
El funcionamiento de éste convertidor en modo reductor se puede explicar en dos
partes. La primera corresponde a un convertidor reductor que es controlado por el
ciclo de trabajo d en M1 y cuya salida es V bus . La segunda, es la que corresponde al
puente completo alimentado en corriente formado por los interruptores M3 a M6 y el
puente de diodos D7 a D10. Los MOSFETs están conmutando a la mitad de la
frecuencia de M1 y siempre conducen el 50% cada una de las ramas del puente. Con
lo anterior se consigue que el transformador TR se comporte únicamente como una
ganancia en continua que está determinada por n TR .
Debido a que la tensión de salida V B es inversamente proporcional a la relación de
transformación n TR y a V bus , al controlar el ciclo de trabajo d, se controla directamente
la tensión de salida V B . Por lo tanto, el flujo de energía que va desde la entrada V C
hacia la carga conectada en V B se controla directamente con el ciclo de trabajo d.
3.2.2.1 C bus y disparos de control en el puente completo
La presencia de C bus en el convertidor de la Figura 3.2 no es estrictamente necesaria.
Se coloca para disminuir los efectos de la inductancia de dispersión que presenta el
transformador TR sobre los MOSFETs M3 a M6. La presencia de éste condensador,
ayuda a atenuar los esfuerzos de tensión que soportan estos interruptores al conseguir
que se tenga una tensión en V bus mas limpia. Si el transformador TR es diseñado para
que la inductancia de dispersión sea muy pequeña, no hace falta la colocación de este
condensador.
Sin embargo, la presencia o no del condensador C bus condiciona el modo de controlar
los interruptores del puente completo M3 a M6. Si el condensador C bus no se coloca,
los disparos de los interruptores del puente completo se deben solapar. Esto se hace
para que la corriente de la bobina L siempre tenga un camino de circulación, de lo
contrario se presentaría una tensión de pico que dañaría a estos MOSFETs. Por el
contrario, si C bus es colocado, las señales de control del puente completo no se deben
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