Estudio y simulación de la influencia de la estructura transformador-bobina paralelo en convertidores cc-cc clásicos

Abstract

A lo largo del presente Proyecto Fin de Carrera se ha analizado el convertidor Elevador-TLP que cuenta con un transformador situado de modo que en toff , la corriente que viene a través de la fuente se divide en dos ramas, la correspondiente al primario, que pasa por la bobina, y la correspondiente al secundario, que no pasa por la bobina consiguiendo por tanto, que la intensidad de corriente que pasa por la bobina sea menor en el convertidor propuesto que en el clásico. Se pudo comprobar que la cantidad de corriente desviada es función de la relación de transformación, y siempre se desviará una parte. Esto implica que la corriente por la bobina siempre será menor, considerándose el caso límite la relación de transformación a = 0, que es equivalente a quitar el transformador, y tener en consecuencia, un Elevador clásico. Se ha observado que puesto que el transformador sólo está activo durante toff , es en la ecuación correspondiente a la pendiente de bajada donde entra en juego la relación de transformación, siendo la pendiente de subida idéntica a la del Elevador clásico. Se ha analizado la influencia del transformador con más detalle para modo de conducción continua, observándose que, comparando el Elevador-TLP con el Elevador con las mismas variables: la ganancia disminuye, con lo que se consiguen ganancias más cercanas a la unidad, a igualdad de ciclo de trabajo D. La corriente por la bobina disminuye. Es importante destacar que puesto que disminuye la corriente es posible que el circuito deje de estar en MCC, siendo por tanto necesario, una comparación más cuidadosa, puesto que los dos circuitos no estarán en el mismo modo. En el estudio gráfico realizado se ha representado una familia de curvas para distintas relaciones de transformación de la curva G-D. Se ha observado, que para ganancias iguales, es posible seleccionar ciclos de trabajo mayores en el circuito Elevador-TLP que en el Elevador, derivándose una posible aplicación para el convertidor Elevador-TLP, que consiste en que es posible conseguir valores de ciclo de trabajo centrados para ganancias cercanas a la unidad (Vo Vi). Finalmente, se ha diseñado un Elevador-TLP, comprobándose que el ciclo de trabajo seleccionado debe ser mayor que 1 ð€€€ 1 G, y mostrándose una posible aplicación del circuito estudiado, verificándose los resultados mediante su simulación en PSIM. A lo largo del presente estudio se ha observado, que el Elevador clásico, es un caso particular del circuito estudiado para el que a = 0, proponiéndose algunos posibles usos, y quedando suficientemente definido mediante curvas y ecuaciones para cualquier uso que se deseara hacer del circuito.