Curso de Extensão
Publicação FEE 13/95
Revisão Janeiro de 1997
José Antenor Pomilio
Apresentação
Este texto foi elaborado em função da disciplina "Fontes
Chaveadas", ministrada nos cursos de pós-graduação em Engenharia Elétrica
na Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação da Universidade Estadual de
Campinas. Este é um material que deve sofrer constantes atualizações, em função
da constante evolução tecnológica na área da Eletrônica de Potência, além do
que, o próprio texto pode ainda conter eventuais erros, para os quais pedimos a
colaboração dos estudantes e profissionais que eventualmente fizerem uso do
mesmo, no sentido de enviarem ao autor uma comunicação sobre as falhas
detectadas. Os resultados experimentais incluídos no texto referem-se a
trabalhos executados pelo autor, juntamente com estudantes e outros
pesquisadores e foram motivos de publicações em congressos e revistas, conforme
indicado nas referências bibliográficas.
Campinas, 16 de agosto de 2000
Conteúdo
Capítulo 1
1. COMPONENTES SEMICONDUTORES RÁPIDOS DE
POTÊNCIA
1.1 Diodos de Potência
1.2 Diodos Schottky
1.3 Transistor Bipolar de Potência (TBP)
1.4 MOSFET
1.5 IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)
1.6 Alguns Critérios de Seleção
Capítulo 2
2. TÉCNICAS DE MODULAÇÃO EM FONTES CHAVEADAS
2.1 Modulação por Largura de Pulso - MLP (PWM)
2.2 Modulação em freqüência - MF
2.3 Modulação MLP com freqüência de portadora
variável
2.4 Modulação por limites de corrente - MLC
(Histerese)
2.5 Outras técnicas de modulação
Capítulo 3
3. TOPOLOGIAS BÁSICAS DE FONTES CHAVEADAS
3.1 Conversor abaixador de tensão (step-down ou
buck)
3.2 Conversor elevador de tensão (step-up ou
boost)
3.3 Conversor abaixador-elevador (buck-boost)
3.4 Conversor Cuk
3.5 Conversor SEPIC
3.6 Conversor Zeta
3.7 Conversores com isolação
3.8 Consideração sobre a máxima tensão de saída
no conversor elevador de tensão
Capítulo 4
4. CONVERSORES RESSONANTES
4.1 Conversor ressonante com carga em série
(SLR)
4.2 Conversor ressonante com carga em paralelo
(PLR)
4.3 Conversor ressonante com carga em paralelo,
com saída capacitiva
4.4 Alterações nas topologias dos conversores
ressonantes
4.5 Fonte Ressonante de Tensão em Regime Pulsado
Capítulo 5
5. CONVERSORES QUASE-RESSONANTES
5.1 Conversores operando com ZCS
5.2 Conversor operando com ZVS
5.3 Comparação entre ZCS e ZVS
5.4 Introdução de controle por MLP
Capítulo 6
6. OUTRAS TOPOLOGIAS COM COMUTAÇÃO
NÃO-DISSIPATIVA
6.1 Inversor pseudo-ressonante
6.2 Conversor ressonante
"single-ended"
6.3 Conversor semi-ressonante
6.4 Características desejáveis de topologias com
comutação suave
6.5 Conversor ZVS Quase-onda-quadrada, MLP
(ZVS-QSC-MLP)
6.6 Conversores MLP com transição sob tensão
nula (ZVT)
6.7 Conversores MLP com transição sob corrente
nula (ZCT)
6.8 Exemplos de outros circuitos de auxílio à
comutação
Capítulo 7
7. COMPONENTES PASSIVOS PARA FONTES CHAVEADAS
7.1 Capacitores
7.2 Componentes magnéticos
Capítulo 8
8. CONTROLE DE FONTES CHAVEADAS
8.1 Conversor tipo "fly-back" no modo
tensão (condução descontínua)
8.2 "Fly-back" no modo contínuo
8.3 Conversor tipo seguidor de tensão (forward)
8.4 Conversor Boost
8.5 Controle feed-forward
8.6 Controle no modo corrente
Capítulo 9
9. MODELAMENTO DE FONTES CHAVEADAS NO ESPAÇO
DE ESTADO E SÍNTESE DE COMPENSADORES
9.1 Linearização do estágio de potência,
incluindo o filtro de saída, usando valores médios das variáveis de estado para
obter vo(s)/d(s)
9.2 Exemplo 1
9.3 Função de transferência d(S)/vc(S) de um
modulador MLP a partir de onda dente de serra
9.4 Projeto de compensador usando o fator K
Capítulo 10
10.ESTUDO DE CONVERSORES UTILIZANDO MODELO DA
CHAVE PWM
10.1 Propriedades invariantes das chaves PWM
10.2 Modelo CC da chave PWM
10.3 Modelo CA da.chave PWM
10.4 Efeito das perdas em condução e do tempo de
armazenamento sobre o modelo da chave PWM
10.5 Análise do conversor abaixador de tensão
Capítulo 11
11. CIRCUITOS INTEGRADOS
DEDICADOS AO ACIONAMENTO E CONTROLE DE FONTES CHAVEADAS
11.1 Técnicas de isolação de sistemas com
reguladores chaveados
11.2 TL494
11.3 UC1840
11.4 UC1524A
11.5 UC1846
11.6 GP605
11.7 MC34262
Capítulo 12
12. CARACTERIZAÇÃO DE FONTES CHAVEADAS
12.1 Requisitos de qualidade na alimentação de
equipamentos sensíveis
12.2 Tempo de sustentação da tensão de saída
(Hold-up)
12.3 Regulação de linha
12.4 Regulação de carga
12.5 Resposta dinâmica à variação de carga
12.6 Teste de isolação
12.7 Interferência Eletromagnética (IEM)
12.7.1 IEM irradiada
12.7.2 IEM conduzida pela rede
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