Estudio de los convertidores de corriente directa

Abstract

En este trabajo se realizó un estudio de los convertidores de corriente continua a corriente continua que operan en modo de conmutación. Se prestó total atención a los convertidores que emplean transistores MOSFET como dispositivo de potencia dado el desarrollo manifestado por estos semiconductores y la influencia que ha tenido su empleo en las aplicaciones actuales. Los convertidores se clasificaron atendiendo a la dirección en que fluye la potencia, el modo de variar el ciclo de trabajo k y a los voltajes de salida, teniendo en cuenta su principio de operación. Se empleó como método de control la modulación de ancho de pulso por trabajar a frecuencia constante y ser más fácil la eliminación de los armónicos generados. Se llevaron a cabo las simulaciones de los convertidores reductor, elevador y el reductor-elevador, con la ayuda del programa MATLAB Simulink, con carga resistiva pura y con carga R-L-Fem. Se varió el valor del ciclo de trabajo del convertidor para mostrar la dependencia del voltaje de salida de la variación del mismo, además de variar las magnitudes de los componentes del filtro para notar el efecto de estos sobre el rizado del voltaje de salida y con la componente ondulatoria de la corriente por el inductor. Por medio del simulador Spice se efectuaron las corridas con carga resistiva pura de los convertidores citados anteriormente, para igual estado de carga, frecuencia de operación, ciclo de trabajo y filtro paso bajo. A continuación se analizaron y compararon los resultados obtenidos por ambos métodos de simulación.