Question

Para alimentação de processos e/ou máquinas industriais que necessitam de uma fonte CC variável, geralmente se utilizam os circuitos choppers. Quando é preciso uma variação de tensão com valores menores, igual e maior do que a tensão da fonte, aplicamos o circuito chopper buck-boost. Segue abaixo esquema desse circuito:

Sabendo que a carga vale 6,8 Ohms, a fonte Vi vale 125 V e a tensão na carga deva ser 291 V e o tempo no estado ligado Ton vale 14 us, pede-se:
a) Qual o ciclo de trabalho que a chave deve operar para atender a carga?
b) Qual a frequência de chaveamento do circuito?
c) Calcular o valor do indutor L mínimo que garanta o funcionamento em condução contínua para o ciclo de trabalho calculado.
d) Qual ciclo de trabalho é necessário para o circuito fornecer à carga uma tensão igual à da fonte? Justifique por cálculos.

Answer 1

A)Proporção do buck-boost

$|\frac{V_{out} }{V_{in} }|= \frac{D}{1-D}$

Substituindo os dados:

$\frac{291V}{125V}= \frac{D}{1-D} \\D = \frac{291}{416} = 0.7$

Portanto, duty-cycle de 70%

b)

$D = \frac{T_{on} }{T_{ciclo}}\\0.7 = \frac{14ss}{T_{ciclo}}\\T_{ciclo}= 20us$

$F = \frac{1}{T_{ciclo}} = \frac{1}{20*10^-6} = 50kHz$

c)

$L_{min}= \frac{(1-D)^2R_{carga}}{2f_{s}} \\L_{min}= \frac{(1-0.7)^2*6.8}{2*50*10^3} = 12.24uH$

d)

$|\frac{V_{out} }{V_{in} }|= \frac{D}{1-D}$

Vout = Vin

$1= \frac{D}{1-D} \\Portanto\\D = 0.5$

Answer 2

Resposta:

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Explicação:

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