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Diseño de un convertidor CC-CC doble boost acoplado

Abstract

El convertidor de CC a CC doble boost acoplado (C2B) es de interés en aplicaciones emergentes que demandan alto rendimiento y alta relación de conversión, evitando valores extremos del ciclo de trabajo de la llave. El C2B consta de dos convertidores boost en cascada, operando con una sola llave y acoplados magnéticamente a través de sus inductores. Este acoplamiento condiciona fuertemente la relación de conversión del convertidor, dada su dependencia con la corriente de carga. Se analiza su principio de funcionamiento distinguiendo cuatro modos de operación. A través de un modelo general de gran señal es posible conocer el comportamiento de la relación de conversión del convertidor con cambios de carga en diferentes puntos de operación. Estos resultados son volcados al diseño de un prototipo, legitimando el análisis en un prototipo experimental.

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Diseño de un convertidor CC-CC doble boost acoplado

Author: González, Sergio,Puleston, Paul,Fossas Colet, Enric
Year: 2012
Source: https://upcommons.upc.edu/bitstream/2117/18447/1/1402-Dise%c3%b1o-de-un-Convertidor-CC-CC-Doble-Boost-Acoplado.pdf
AADECA 2012 – Semana del Con ol Au omá ico –23º Cong eso A gen ino de Con ol Au omá ico
3 al 5 de Oc ub e de 2012 – Buenos Ai es, A gen ina.
Diseño de un Con e ido CC-CC Doble Boos Acoplado.
Se gio González1, Paul Pules on1,2, En ic Fossas-Cole 3
1CONICET y LEICI, Dp o. de Elec o ecnia, Uni e sidad Nacional de La Pla a [UNLP], A gen ina.
2IIF Ma ie Cu ie Fellow ( inanciado FP7-PIIF-911767) en IRI, CSIC-UPC, Ba celona, España.
3Ins i u d’O ganizació i Con ol de Sis emes Indus ials (IOC), Uni e si a Poli ècnica de Ca alunya
(UPC), A da, Diagonal 647, 08028, Ba celona, España
Resumen: El con e ido de CC a CC doble boos acoplado (C2B) es de in e és en aplicaciones
eme gen es que demandan al o endimien o y al a elación de con e sión, e i ando alo es ex emos del
ciclo de abajo de la lla e. El C2B cons a de dos con e ido es boos en cascada, ope ando con una sola
lla e y acoplados magné icamen e a a és de sus induc o es. Es e acoplamien o condiciona ue emen e la
elación de con e sión del con e ido , dada su dependencia con la co ien e de ca ga. Se analiza su
p incipio de uncionamien o dis inguiendo cua o modos de ope ación. A a és de un modelo gene al de
g an señal es posible conoce el compo amien o de la elación de con e sión del con e ido con cambios
de ca ga en di e en es pun os de ope ación. Es os esul ados son olcados al diseño de un p o o ipo,
legi imando el análisis en un p o o ipo expe imen al.
Palab as cla es: Con e ido CC-CC, Al a elación de con e sión
1. INTRODUCCIÓN
Exis en aplicaciones en donde los con e ido es de
CC a CC equie en al a e iciencia y al a elación de
con e sión como son: con e sión de ene gía
eno able con pilas de combus ibles, lámpa as de
ca gas gaseosas, sis emas de almacenamien o de
ene gía, en e o as aplicaciones. Las opologías
ele ado as clásicas equie en muy al os ciclos de
abajo, inc emen ando sus pé didas y pe diendo su
capacidad ele ado a. El con e ido lyback es una
al e na i a pa a al a con e sión, que se e limi ada
po la induc ancia de dispe sión in oducida po su
ans o mado . Su p esencia some e a la lla e a
es ue zos de ensión que deben se limi ados, a
expensas de aumen a las pé dida de po encia
(E ickson, 2000). Di e en es opologías sin
ans o mado es y que emplean una única lla e de
comando, han sido es udiadas con el obje o de
mejo a es as p oblemá icas (Wai, e al 2005; Shu e al,
2010; Changchien e al, 2010). Un con e ido CC a CC
que cumple con es as ca ac e ís icas y que posee
mayo simplicidad opológica, es el con e ido
doble boos con induc o acoplado (Van de Sype, e al
2005).
Al igual que o as opologías con induc o acoplado,
la elación de con e sión del C2B esul a se
dependien e de la esis encia de ca ga. En (Pé ez, e al
2008) se ha desa ollado un modelo gene al de g an
señal pa a el C2B, que pe mi e de e mina el
compo amien o del con e ido en e a cambios de
ca gas y del ciclo de abajo. A pa i de aquí, en es e
abajo se comp oba a que bajo cie as condiciones
de ca ga, la elación de con e sión del con e ido
puede se ap oximada como una elación sólo
dependien e del ciclo de abajo de la lla e.
El abajo se o ganiza del siguien e modo: Se
p esen a el p incipio de uncionamien o del C2B a
a és de un análisis po los dis in os modos de
ope ación del con e ido . Luego, se mues a el
modelo gene al del cual se ob ienen ayec o ias
pe iódicas de las a iables de es ado del con e ido .
En base a es os esul ados analí icos, se oma an
c i e ios pa a el diseño de un p o o ipo y pos e io
alidación con esul ados expe imen ales. Finalmen e
se da án las conclusiones.
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2. PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO.
MODOS DE OPERACIÓN.
El con e ido doble boos acoplado se p esen a en la
Fig. 1. Su nomb e p o iene de conside a a es a
opología como dos con e ido es boos en cascada
empleando una única lla e con olada (M). Ambos
es án acoplados magné icamen e median e sus
espec i os induc o es. El p ime con e ido boos lo
cons i uyen los componen es L1, M, D1 y C1. El
segundo boos , es á o mado po los componen es L2
D2 y C2. La acción equi alen e a la lla e en el
segundo boos , se log a a a és del acoplamien o
magné ico.
Pa a analiza el uncionamien o del con e ido , se
iden i ican cua o modos de uncionamien o, de
acue do al es ado de conducción de los disposi i os
semiconduc o es M, D1 y D2. Pa a el análisis se iene
las siguien es conside aciones:
 Todos los componen es son ideales. Es o signi ica
que no exis en pé didas y los disposi i os
semiconduc o es no poseen capacidades
in ínsecas.
 Se conside a que las ensiones sob e los
capaci o es poseen ipples muy pequeños y sus
alo es medios, gua dan la siguien e elación
espec o del alo de la uen e de alimen ación:
VC2 > VC1 > VCC.
 El acoplamien o magné ico (k) se á meno a la
unidad y la induc ancia de dispe sión esul an e
(Ld), se á conside ada como un induc o en se ie
con D2.
 La ene gía almacenada como campo magné ico,
en e L1 y L2, no se ex ingue en un ciclo de
conmu ación.
En la Fig. 2 puede e se como son las o mas de
onda de co ien es (i1 e i2) y ensiones ( L1 y L2)
sob e cada uno de los induc o es, en un pe íodo de
conmu ación (TS). También, en el g á ico supe io , se
mues a la señal de comando de la lla e M (sM). Se
obse a que las co ien es en cada induc o , de inen
los iempos de cada modo de ope ación del
con e ido .
Modo 1: In e alo 1 - dTS
Es e modo comienza con la ex inción de la co ien e
i2 ( = 1) y inaliza con el co e de M ( = dTS).
Du an e es e in e alo M es á encendido, en
consecuencia el induc o L1 se conec a a VCC
almacenándose ene gía en es e componen e. El diodo
D1 pe manece co ado al queda en pa alelo con C1.
Mien as que la ensión inducida sob e L2,
2.
L
CC
nV

(con n2 = L1/L2), man iene bloqueado al
diodo D2. En es e in e alo la co ien e omada po la
ca ga (R) es suminis ada po C2.
Po lo an o el con e ido puede se desc ip o po las
siguien es exp esiones:
12
1
122
2
, 0
0 ,
CC
CCC
V
di di
d L d
d d
d d C R


(1)
Modo 2: In e alo dTS - 2
Es e modo comienza al inaliza el ciclo de abajo
(d) de la lla e y inaliza cuando se ex ingue la
co ien e po D1 ( = 2). Al co a se M, la co ien e i1
se es ablece á po el diodo D1. En consecuencia sob e
L1 queda aplicada la di e encia de ensiones en e VCC
y VC1 (Fig. 2). Simul áneamen e la ensión inducida
sob e L2 pone en conducción al diodo D2. Como se
obse a en la Fig. 2, du an e es e modo se p oduce
una conmu ación en e la co ien e de L1 y la
co ien e de L2. Tan o L1 como L2 es án impues as
po las ensiones ex e nas,
11 2 21
y
L
CCC L CC
V


la di e encia en e la ensión inducida sob e L2 y la
ensión impues a po los capaci o es C1 y C2, es
abso bida po la induc ancia de dispe sión (Ld). En
consecuencia en es e modo, se plan ea:
12
212
122
22
122
(1) , .
(1)
,
CCCC
d
CCC
n nV
di di di
n
d L d d
d d
ni i
d C d C C R





(2)
Cuando la co ien e i1 se anula, D1 se co a y el
induc o L1 se desconec a del capaci o C1. En es e
ins an e inaliza la conmu ación de co ien e en e
C
LL
R
C2
C1
CC
O
i
i
2
1
L1 L2
C
1
2
12
V
V
k
D
M
D
12
Fig. 1: Con e ido doble boos acoplado
i
1
L1
L2
s
M
ON
V
CC
-nV
CC
-(V -V )
C2C1
(V -V )
C2C1
n
-(V -V )
C1CC
M
OFF
M
dT T
1
0
2
SS
i
2
MODO 4 MODO 2
MODO 1 MODO 3
Fig. 2: Fo mas de onda y modos de ope ación
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ambos induc o es.
Modo 3: In e alo 2 - TS
En es e in e alo solo el diodo D2 es a conduciendo,
como se obse a en la Fig. 2. Las ensiones
esul an es sob e los induc o es, son:
21
221 1
y CC
LCC L
n

 
Así puede expe esa se:
21
21
2
122
22
122
, 0
,
CC
CCC
di di
d L d
d d
ii
d C d C C R



(3)
En es e modo, el induc o L2 desca ga la ene gía
almacenada du an e el modo 1. Pa e de es a ene gía
epone la ca ga sob e el capaci o C2.
El modo inaliza en el ins an e en que se enciende la
lla e M ( = TS)
Modo 4: In e alo 0- 1
EL modo 4 se inicia con el encendido de M y inaliza
al ex ingui se la co ien e iD2. En = 0 debe ía
inicia se el p oceso de almacenamien o de ene gía, a
a és del induc o L1 (modo 1). Pe o es necesa io
p e iamen e, que la co ien e po L2 conmu e a la
co ien e po L1. Nue amen e las ensiones sob e los
induc o es quedan impues as, esul ando:
1221
y
L
CC L C C
V 
En es e modo el con e ido se desc ibe, como:
21
212
122
22
122
()
, .
,
CC C C
d
CCC
nV
di di di
n
d L d d
d d
ii
d C d C C R



(4)
Asumiendo que ( C2 - C1) es (en módulo) supe io a
nVCC, el iempo de conmu ación de las co ien es es
un o den de magni ud in e io al in e alo de iempo
co espondien e al modo 2.
2.1 Relación de con e sión
Ob ene la elación de con e sión F (= VO/VCC, Fig.
1) es esencial en un con e ido CC-CC (E ickson
2000). Pa a el cálculo de F se pa e de iguala a ce o el
alo medio de las ensiones sob e ambos induc o es.
(1,2) (1,2)
0
10
S
T
LL
S
d
T

 (5)
De la Fig. 2, se desp ende que el cálculo exac o
equie e del conocimien o de los iempos de
conmu ación de las co ien es (Modos 2 y 4). Ambos
iempos dependen de la co ien e de ca ga y po lo
an o F, se á una unción del ciclo de abajo y de la
co ien e de ca ga a la salida del con e ido .
Una exp esión ap oximada puede se ob enida si se
conside a que el acoplamien o en e ambos
induc o es es p óximo a la unidad. Bajo es e supues o
la di e encia de ensiones en el modo 2, en e el alo
de ensión inducido en L2 y L2, puede conside a se
nula. Así, de la Fig. 2, es a ap oximación se exp esa
como,
21
1
CC
CCC
VV
VV n

 (6)
en (6) se oma en cuen a, las suposiciones de análisis
iniciales, C1  VC1 y C2  VC2.
De (5) y (6), esul a: la elación de con e sión
in e media en e VC1 y VCC. El esul ado co esponde
al p ime con e ido boos de la opología,
11
1
C
CC
V
Vd


(7)
Po lo an o, eemplazando (7) en (6) y siendo VC2 la
ensión de salida del con e ido (VO), esul a la
elación:
1
1
O
CC
Vnd
FVd


 (8)
Se desp ende de (8) que la elación F solo depende
del ciclo de abajo. Así, es a exp esión se á
conside ada en lo que sigue, como elación de
con e sión ideal.
Pa a de e mina exac amen e como la elación de
con e sión es a ec ada po la co ien e de ca ga, es
necesa io plan ea y esol e un modelo gene al que
con emple odos los modos de ope ación.
3. MODELO GENERAL
Pa a el plan eo del modelo gene al, se de inen es
unciones de conmu ación que se elacionan con los
modos de ope ación analizados p e iamen e. La
unción de comando de M (sM), cons i uye una
unción independien e, como se p esen o en la Fig. 2.
Las o as dos unciones de conmu ación son
asignadas a los diodos D1 y D2, sD1 y sD2,
espec i amen e. Ambas unciones son dependien es
de las co ien es po los diodos. Toman el alo 1
cuando el diodo co espondien e, es é conduciendo y
ce o en caso con a io. La Tabla 1 esume la elación
en e los modos de ope ación y los es ados de es as
unciones
3.1 Ecuaciones del modelo gene al
Teniendo en cuen a la abla 1 y las exp esiones
plan eadas pa a cada modo de ope ación, es posible
Tabla 1: Es ados s Modos
Modos sM sD1 sD2
1 1 0 0
2 0 1 1
3 0 0 1
4 1 0 1
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de e mina cua o ecuaciones di e enciales gene ales
que desc iban el compo amien o del con e ido en
los cua o modos,
1
12 1 2 2
1
21
2
2112122
2
112
12
11
22
2
2
22
.. .
(1 ) .
CC
MDD MD
CC
D
DDDMD
C
DD
CC
D
V
di snassnass
d L
di
s
sassass
d L
d ii
ss
d C C
d
is
d C C R
 




(9)
Donde 12
1
(1)
CCCC
d
n nV
aL

 y 21
2
()
CC C C
d
nV
aL


3.2 Solución del modelo
El sis ema exp esado en (9) es accionado median e la
unción sM con pe íodo TS y ciclo de abajo d. Las
a iables de es e sis ema (i1, i2, C1 y
C2)
e oluciona án hacia un es ado es aciona io. Es e
es ado es aciona io se co esponde con ó bi as o
ayec o ias pe iódicas que eco en los cua o modos
de ope ación del con e ido .
En cada modo el sis ema se exp esa de la o ma,
con 1, 2, 3 y 4
ii
xAxB i 
 (10)
siendo x = [ C1, C2, i1, i2]. La solución a es e sis ema
en cada modo, oma la exp esión
() ( )
(, ) .
iio i
io
A A
iio io i
g
x e x e Bd




 (11)
Donde xio son las condiciones iniciales al comienzo
de cada modo. Po lo an o se es ablece una
ayec o ia pe iódica como solución del sis ema
cuando se sa is ace que las condiciones iniciales xio,
se man engan es ables. Es o signi ica que se debe
sa is ace se la siguien e condición,





4232 2 111
, , ,(,)
oS SS o
xgT g dTgdT g x  
(12)
donde xo (= x(0)) es el alo al inicio de la ayec o ia
pe iódica. La solución es posible con la condición de
que iD2( 1) = 0 e iD1( 2) = 0.
El sis ema an e io p esen a como incógni as: el
es ado inicial x0 y los iempos 1 y 2, en los cuales los
diodos espec i os (D1 y D2) dejan de conduci . El
mecanismo de cálculo ue p esen ado en (Pe ez e al-
2008).
Resul ados de cálculo y simulación
Sob e la base de los siguien e pa áme os: VCC = 24V,
L1 = 26.5h, L2 = 419H (k = 0.9635), R = 200 y
ciclo de abajo d = 0.6, se aplico (12) esul ando las
siguien es condiciones iniciales: C1(0) = 73,0562V,
C2(0) = 193,8376V, i1(0) = 0A, i2(0) = 2,3384A.
Además, los iempos al inal de la conmu ación en e
las co ien es i1 e i2, esul a on: 1 = 3,3022e−7seg y
2 = 7,3363e−6seg. Cabe acla a que es os iempos
son medidos desde el o igen del pe iodo de
conmu ación.
La Fig. 3 mues a las o mas de onda de co ien es i1
e i2 esul an es al simula el con e ido con el
simulado de ci cui os Pspice. En la igu a se indican
los alo es iniciales de ambas co ien es (al comienzo
de un in e alo de conmu ación) así como ambién
los iempos de conmu ación de las co ien es. Como
=0.4 sm
1
=7.4 sm
2
5.6 sm
1.4 sm
6sm
2.3A
Fig. 3: Fo mas de onda i1 e i2 de simulación con
Psipce
d
T
5
10
15
20
1
s
[%]
d
40
50
60
70
80
90
T
2
s
[%]
a) b)
Fig. 4: Tiempos de conmu ación de las co ien es a) iempo du an e modo 4, b) iempo du an e modo 2
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puede obse a se, los esul ados ob enidos coinciden
con la solución numé ica del sis ema.
Ex ensión de los esul ados
La Fig. 4 mues a como a ían los iempos 1 y 2 pa a
una misma condición de ca ga (R = 200), cunado
cambia el ciclo de abajo del con e ido . Se ap ecia
de la Fig. 4 a) que el iempo en que el con e ido
es á en el modo 4, se educe a alo es po debajo del
4% de TS, pa a alo es de d meno es a 0.6. En
cambio de la Fig. 4 b), el iempo en que el
con e ido pe manece sob e el modo 2 ( 2 = 2 -
dTS), c ece a medida que el ciclo de abajo se
educe y oma alo es supe io es a 1. Se desp ende
de lo obse ado, que el modo 2 es quien condiciona
ue emen e la elación de con e sión del con e ido
con el ciclo de abajo y en consecuencia, con la
co ien e de ca ga.
La Fig. 5 a) mues a la elación de con e sión en
unción del ciclo de abajo y de la esis encia de
ca ga. Tomando un ciclo de abajo ijo como se
indica en la igu a, pa a d > 0.8, en un ango de
esis encias que a desde 400 has a 25, F se
educe ap oximadamen e en un 50%. Po o o lado,
se obse a que pa a alo es de d po debajo de 0.5,
en el mismo ango de esis encias, la a iación de F
es menos p onunciada. Es a a iación de la elación
de con e sión se e con mayo cla idad en la Fig.
5 b). Aquí se ep esen a F en unción de d pa a
di e en es esis encias de ca ga. También se
ep esen a la elación de con e sión ideal dada po
(8) (con n = 4). Se obse a cla amen e como F se
apa a de la condición ideal al educi la esis encia.
La azón de es e decaimien o con el aumen o de la
co ien e, se debe a la necesidad inc emen a sob e Ld
su ensión, du an e el modo 2. Dado que la ensión
inducida sob e L2 no cambia (es a impues a po la
ba e ía y C1, ec.(2)), en onces pa a que la ensión
aumen e sob e Ld debe disminui la ensión de salida
(Fig. 2).
4. DISEÑO Y RESULTADOS
EXPERIMENTALES
En base a los esul ados del modelo mos ados
p e iamen e, pa a el diseño expe imen al se
conside o man ene la elación de con e sión po
debajo de 10 eces y no supe a el ciclo de abajo
po encima de 0.6. El p opósi o es log a que la
elación de con e sión se man enga p óxima a la
elación ideal. Así, pa a los siguien es equisi os:
VCC = 35V, VO = 300V y PO = 100W, se adop a on
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
0
100
200
300
400
0
4.16
8.33
12.5
16.66
20.83
25
d
R[ ]W
F
DF
4.16
8.33
12.5
16.66
d
R=25W
50W
100W
150W
200W
350W
R=400W
F= V
V
O
CC
1 + n.d
1-d
a) b)
Fig. 5 :a) F en unción del ciclo de abajo y de la ca ga, b) F s. d, con R como pa áme o y F ideal con n = 4
Modo 1
Modo 2
Modo 3
Modo 4
i
L1
Fig. 6: Co ien e po L1
Modo 2
Modo 3
Modo 4
i
D2

2
(1-d)T
S
Fig. 7: Co ien e sob e L2

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los siguien es alo es de diseño: d = 0.6, L2/L1 = 16
(n = 4) y S = 100Khz (=1/TS).
Las co ien es medidas sob e los induc o es L1 y L2,
se p esen an en las Fig. 6 y Fig. 7, espec i amen e.
En la Fig. 6 se indican los cua o modos de ope ación
del con e ido . Tal como se desc ibió en el modo 1,
la co ien e c ece linealmen e debido a que la ensión
de ba e ía queda aplicada sob e el induc o L1. El
modo 2 de ope ación del con e ido , p esen a una
cla a di e encia de compo amien o, espec o del
analizado. Como se e en el comienzo, la co ien e i1
cae b uscamen e a un de e minado alo . Po o o
lado se obse a en la Fig. 7, que la co ien e inicial
sob e L2 es dis in a de ce o. La azón de es e
compo amien o se debe a la p esencia de
induc ancias pa ási as en el ci cui o, p incipalmen e
en la conexión del diodo D1. Po lo an o, al
comienzo del modo 2 se es ablece un di iso
induc i o en e es a induc ancia pa ási a y Ld.
Además, ambas co ien es p esen an un c ecimien o
que se apa a del espe ado. Es e e ec o es p o ocado
po la p esencia de esis encias en ambos bobinados.
Como consecuencia de los dos e ec os an es
desc ip os, el iempo de conmu ación ( 2), Fig. 7, se
inc emen a espec o de los cálculos e ec uados. El
alo medido es del 86% de TS mien as que el
ob enido median e el modelo gene al es de
ap oximadamen e el 70%, Fig. 4 b).
Los iempos co espondien es al modo 4 ob enidos a
a és del modelo gene al, esul an del o den de
magni ud de los iempos de conmu ación de los
semiconduc o es, Fig. 4 a). Es o se co obo a en las
Fig. 6 y Fig. 7, donde el compo amien o en el modo
4 es a inme so en el p oceso na u al de conmu ación
de los disposi i os, esul ando un iempo de 400nseg.
La p esencia del pico de co ien e du an e es e modo,
es p oduc o de la ecupe ación in e sa del diodo D2.
En la Fig. 8 se mues a la co ien e (supe io ) y la
ensión (in e io ) sob e la lla e M. Se obse a el
es ado de conducción du an e los modos 1 y 4 y su
es ado de bloqueo du an e los modos 2 y 3. En es e
úl imo puede e se que el alo de ensión alcanzado
co esponde a la ensión sob e C1, ap oximadamen e
igual a 91V, co obo ando la exp esión ob enida en
(7).
Pa a alida la ensión de salida del con e ido , és a
se puede ob ene a a és del alo de ensión sob e
D2. Siendo la ensión de bloqueo de D2 igual a,
21
D
CCCO
VVnVV

  (13)
la ensión de salida es despejada de (13). La Fig. 9
mues a la ensión sob e D2, du an e el modo 1 de
ope ación, y su alo alcanza los 350V. Dado que
VC1  91V, en onces de (13) esul a VO = 300V.
Pa a las misma ca ga se ealiza on ensayos con un
pa de alo es de d, esul ando: d = 0.5, V0 = 205V y
d = 0.4, V0 = 150V. Es os esul ados alidan que;
pa a la po encia de diseño del con e ido , aún con el
apa amien o obse ado en el modo 2, se log o
p ác icamen e que la ensión de salida siga la elación
de con e sión ideal.
5. CONCLUSIONES
Con e ido es de al a elación de con e sión y
opología simple, son ecuen emen e eque idos
an o en aplicaciones mó iles como es aciona ias. En
es e con ex o, el abajo p esen a al con e ido CC-
CC doble boos acoplado, basando la p opues a en su
modelo de g an señal y, pos e io men e, e aluando su
alidez a pa i de un p o o ipo expe imen al
Pa a ello se in odujo una b e e desc ipción del
p incipio de uncionamien o del C2B, conside ando
sus cua o modos de ope ación. Se e aluó que la
pe manencia en los modos 2 y 4, pa a un dado
diseño, depende de la co ien e de ca ga, a ec ando
di ec amen e a la elación de con e sión. Es así que,
median e la esolución del modelo gene al, ue
posible ob ene como cambia dicha elación en
unción del ciclo de abajo de la lla e y de la ca ga.
Modo 2
i
M
dT
S
M
V
C1
Fig. 8: b) co ien e (supe io ) y ensión (in e io ) sob e
la lla e M
Fig. 9: Tensión de bloqueo sob e el diodo D2
AADECA 2012 – Semana del Con ol Au omá ico –23º Cong eso A gen ino de Con ol Au omá ico
3 al 5 de Oc ub e de 2012 – Buenos Ai es, A gen ina.
También se comp obó el apa amien o que p esen a
espec o a la elación de con e sión ideal. Puede
conclui se al espec o, que a medida que la
esis encia de ca ga c ece, la elación de con e sión
se ap oxima a la ideal. Es o ue co obo ado
expe imen almen e, con ciclos de abajo de 0.4, 0.5
y 0.6, alcanzando, pa a es e úl imo, el alo de 300V
sob e la salida del C2B.
En lo e e en e al iempo 2, se concluyó que la
p esencia de induc ancias pa ási as en el conexionado
y la esis encia de los bobinados, p olonga el iempo
de conmu ación de las co ien es. Es o es de i al
impo ancia po que el aumen o del iempo de
pe manencia en el modo 2, limi a el c ecimien o del
ciclo de abajo. Pa a educi es e iempo, deben
oma se p incipalmen e dos ecaudos: p ime o,
diseña induc o es con muy educida esis encia
equi alen e se ie; segundo, log a un diseño del
layou con mínimas induc ancias. Finalmen e, se
obse o que el iempo medido sob e 1,
co espondien e al modo 4, es del o den del 4% del
pe íodo de conmu ación, coinciden e con los
esul ados calculados.
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