Eletrônica de potência - Comutação ressonante
Conversores de chave ressonante referem-se a conversores que possuem redes de indutores e capacitores (LC) e cujas formas de onda de corrente e tensão variam de maneira senoidal durante cada período de comutação. Existem vários conversores de chave ressonante -
- Conversores ressonantes DC para DC
- Inversores DC para AC
- Inversores ressonantes AC para conversores DC
Neste tutorial, vamos nos concentrar em conversores Ressonant DC para DC
Conversores ressonantes DC para DC
O conceito de fonte de alimentação comutada (SMPS) é explicado abaixo usando um conversor DC para DC. A carga recebe uma alimentação de tensão constante (V OUT ) que é obtida de uma fonte primária de alimentação de tensão V IN . O valor de V OUT é regulado pela variação do resistor em série (R S ) ou pela fonte de corrente conectada em shunt ( I S ). Ao controlar V OUT através da variação de I S e garantindo que R S seja mantido constante, uma quantidade considerável de energia é perdida no conversor.
Fonte de alimentação comutada (SMPS)
Um SMPS (fonte de alimentação comutada) refere-se a um dispositivo eletrônico que usa um regulador de comutação com o objetivo de converter energia elétrica de maneira eficiente. O SMPS obtém energia das linhas principais de energia e a transfere para uma carga. Por exemplo, um computador garantindo que as características de tensão e corrente sejam convertidas.
A diferença entre um SMPS e uma fonte de alimentação linear é que o primeiro continua LIGADO e DESLIGADO durante baixa dissipação e usa menos tempo durante regiões de alta dissipação. Isso garante que menos energia seja desperdiçada. Na verdade, um SMPS não dissipa energia.
O tamanho de um SMPS é menor e muito leve, em comparação com um dispositivo de alimentação linear normal do mesmo tamanho e formato.
A figura abaixo mostra o diagrama de circuito de um SMPS. Quando a frequência de chaveamento é variada, a energia armazenada pode ser variada para cada ciclo e, portanto, a saída de tensão é variada.
As formas de onda abaixo são para um conversor de meia ponte também conhecido como push-pull. É usado em aplicações que utilizam alta potência. A tensão de entrada é reduzida à metade, conforme indicado na forma de onda.
