Buck-Boost DC-DC Converter - Discontinuous Conduction Mode - DCM

[@Danjovic]

Gostei muito dos seus vídeos. Muito obrigado por compartilhar.

[@yagosousa7200]

Muito boa a explicação, meus parabéns!!! Obrigado. Faça a análise do conversor CUK em DCM!!!

[@viniciusguilhermehoffmann8765]

Muito boa explicação Professor 👏🏽

[@josecarlostavaresribeiro6584]

Olá Prof boa aula

[@paulofernando4717]

Excelente vídeos, tudo muito bem explicado!

[@yagosousa7200]

Olá professor, primeiramente gostaria de parabenizar pelo seu canal no youtube. Ótimo conteúdo e de muita qualidade. Trabalho extraordinário que está sendo feito por você. Entretanto, gostaria de lhe perguntar se tem alguma vídeo aula sobre o funcionamento do conversor CUK em CCM e DCM. Caso não tenha, fica essa dica para próximas vídeos aulas. Aguardo sua resposta. Um grande abraço!

[@fundamentosEP]

Olá Yago, obrigado pela sua constante participação no canal. Eu tenho a ideia de futuramente disponibilizar o conteúdo do Cuk. No entanto, acredito que ainda vá demorar um pouco. Pretendo fazer antes os vídeos sobre conversores CC-CA.

[@roitterkonrad7796]

Olá professor. Pq não posso quantificar o capacitor da mesma forma do que em modo continuo, visto que quando a chave esta fechada, a corrente que passa pelo capacitor é a mesma para os dois modos ?

[@fundamentosEP]

Olá Konrad, você deve observar o intervalo em que ocorre a máxima excursão da tensão de saída. No caso do modo contínuo a máxima excursão da tensão Vc ocorre no intervalo DTs. Se você observar, no modo de condução descontínua, no intervalo DTs, a máxima excursão ocorre no intervalo onde a corrente do capacitor é positiva, que foi chamado de "ta". Se você comparar as equações do capacitor para os dois modos chegará a conclusão que os valores são muito próximos. Dependo da especificação que você escolher o erro será muito pequeno, podendo usar a equação para modo contínuo na operação em descontínua.

[@pedrohenriquelopes8786]

Boa noite! Gostaria de perguntar como projetar o indutor para que ele opere em DCM.

[@fundamentosEP]

Olá Pedro, a expressão que quantifica a indutância em DCM é a mesma usada em CCM. A única diferença é que você deve garantir que ΔiL/2 seja maior que a corrente média no indutor.

[@pedrohenriquelopes8786]

@@fundamentosEP Muito obrigado!

[@rafaeluezu776]

Para o pessoal que tem Hp prime. Se ta certo n sei, fiz de última hora:
Só o BuckC ta meio porco, pq foi o primeiro.
#cas
BuckC(P,Vi,Vo,f,Di,Dv):=
BEGIN
LOCAL R,Ii,Io,D,L,C,T,Dii,Dvv;
Dii = Di/100;
Dvv = Dv/100;
R = (Vo^2)/P;
Io = Vo/R;
D = Vo/Vi;
T = 1/f;
L = (((Vi-Vo)*D/(Dii*Io*f)));
C = ((Vi-Vo)*D/(8*L*Dvv*Vo*f^2));
L = L/(10^-6);
C = C/(10^-6);
PRINT(" ENTRADAS")
PRINT("POTÊNCIA="+P);
PRINT("TENSÃO DE ENTRADA="+Vi);
PRINT("TENSÃO DE SAIDA="+Vo);
PRINT("FREQUÊNCIA="+f);
PRINT("ONDULAÇÃO DA CORRENTE %="+Di);
PRINT("ONDULAÇÃO DA TENSÃO %="+Dv);
PRINT(" RESULTADOS")
PRINT("RESISTÊNCIA="+R);
PRINT("CORRENTE DE CARGA="+Io);
PRINT("RAZÃO CICLICA="+D);
PRINT("INDUTÂNCIA="+L);
PRINT("CAPACITÂNCIA="+C);
END;
#end
#cas
BuckD(P,Vi,Vo,f,Di,Ov):=
BEGIN
LOCAL R,Ii,Io,D,L,C,T,Dv,ta,tb;
R = (Vo^2)/P;
Io = Vo/R;
Ii = P/Vi;
D = 2*Io*Vo/(Vi*Di);
Dv = 0.01*Vo*Ov;
T = 1/f;
L = (Vi-Vo)*D*T/Di;
ta = D*T - L*Io/(Vi-Vo);
tb = (Vi*D*T-L*Io)/Vo - D*T;
C = (ta+tb)*(Di-Io)/(2*Dv);
L = L*10^6;
C = C*10^6;
f = f/(10^3);
ta = ta*10^6;
tb = tb*10^6;
PRINT(" ENTRADAS")
PRINT("POTÊNCIA (W)="+P);
PRINT("TENSÃO DE ENTRADA (V)="+Vi);
PRINT("TENSÃO DE SAIDA (V)="+Vo);
PRINT("FREQUÊNCIA (kHz)="+f);
PRINT("ONDULAÇÃO DA CORRENTE (A)="+Di);
PRINT("ONDULAÇÃO DA TENSÃO %="+Ov);
PRINT(" RESULTADOS")
PRINT("RESISTÊNCIA (ohms)="+R);
PRINT("CORRENTE DE CARGA (A)="+Io);
PRINT("CORRENTE DE ENTRADA (A)="+Ii);
PRINT("RAZÃO CICLICA="+D);
PRINT("Tempo a (us)="+ta);
PRINT("tempo b (us)="+tb);
PRINT("INDUTÂNCIA (uH)="+L);
PRINT("CAPACITÂNCIA (uF)="+C);
END;
#end
#cas
BoostC(P,Vi,Vo,f,Oi,Ov):=
BEGIN
LOCAL R,Ii,Io,D,L,C,T,Di,Dv;
R = (Vo^2)/P;
Io = Vo/R;
Ii = P/Vi;
D = 1-Vi/Vo;
Di = 0.01*Ii*Oi;
Dv = 0.01*Vo*Ov;
T = 1/f;
L = Vi*D*T/(Di);
C = Io*D*T/(Dv);
L = L*10^6;
C = C*10^6;
f = f/(10^3);
PRINT(" ENTRADAS")
PRINT("POTÊNCIA (W)="+P);
PRINT("TENSÃO DE ENTRADA (V)="+Vi);
PRINT("TENSÃO DE SAIDA (V)="+Vo);
PRINT("FREQUÊNCIA (kHz)="+f);
PRINT("ONDULAÇÃO DA CORRENTE %="+Oi);
PRINT("ONDULAÇÃO DA TENSÃO %="+Ov);
PRINT(" RESULTADOS")
PRINT("RESISTÊNCIA (ohms)="+R);
PRINT("CORRENTE DE CARGA (A)="+Io);
PRINT("CORRENTE DE ENTRADA (A)="+Ii);
PRINT("RAZÃO CICLICA="+D);
PRINT("INDUTÂNCIA (uH)="+L);
PRINT("CAPACITÂNCIA (uF)="+C);
END;
#end
#cas
BoostD(P,Vi,Vo,f,Di,Ov):=
BEGIN
LOCAL R,Ii,Io,D,L,C,T,Dv,tx,ta;
R = (Vo^2)/P;
Io = Vo/R;
Ii = P/Vi;
T = 1/f;
D = (Vo/Vi-1)*2*Io/Di;
Dv = 0.01*Vo*Ov;
L = Vi*D*T/Di;
tx = 2*Io*L/(Vi*D);
ta = (Di-Io)*tx/Di;
C = (Di-Io)*ta/(2*Dv);
L = L*10^6;
C = C*10^6;
f = f/(10^3);
ta = ta*10^6;
tx = tx*10^6;
PRINT(" ENTRADAS")
PRINT("POTÊNCIA (W)="+P);
PRINT("TENSÃO DE ENTRADA (V)="+Vi);
PRINT("TENSÃO DE SAIDA (V)="+Vo);
PRINT("FREQUÊNCIA (kHz)="+f);
PRINT("ONDULAÇÃO DA CORRENTE (A)="+Di);
PRINT("ONDULAÇÃO DA TENSÃO %="+Ov);
PRINT(" RESULTADOS")
PRINT("RESISTÊNCIA (ohms)="+R);
PRINT("CORRENTE DE CARGA (A)="+Io);
PRINT("CORRENTE DE ENTRADA (A)="+Ii);
PRINT("RAZÃO CICLICA="+D);
PRINT("Tempo x (us)="+tx);
PRINT("tempo a (us)="+ta);
PRINT("INDUTÂNCIA (uH)="+L);
PRINT("CAPACITÂNCIA (uF)="+C);
END;
#end
#cas
BBC(P,Vi,Vo,f,Oi,Ov):=
BEGIN
LOCAL R,Ii,Io,IL,D,L,C,T,Di,Dv;
R = (Vo^2)/P;
Io = Vo/R;
Ii = P/Vi;
IL = Io + Ii;
D = Vo/(Vo+Vi);
Di = 0.01*IL*Oi;
Dv = 0.01*Vo*Ov;
T = 1/f;
L = Vi*D*T/(Di);
C = Io*D*T/(Dv);
L = L*10^6;
C = C*10^6;
f = f/(10^3);
PRINT(" ENTRADAS")
PRINT("POTÊNCIA (W)="+P);
PRINT("TENSÃO DE ENTRADA (V)="+Vi);
PRINT("TENSÃO DE SAIDA (V)="+Vo);
PRINT("FREQUÊNCIA (kHz)="+f);
PRINT("ONDULAÇÃO DA CORRENTE %="+Oi);
PRINT("ONDULAÇÃO DA TENSÃO %="+Ov);
PRINT(" RESULTADOS")
PRINT("RESISTÊNCIA (ohms)="+R);
PRINT("CORRENTE DE CARGA (A)="+Io);
PRINT("CORRENTE DE ENTRADA (A)="+Ii);
PRINT("CORRENTE no Indutor (A)="+IL);
PRINT("RAZÃO CICLICA="+D);
PRINT("INDUTÂNCIA (uH)="+L);
PRINT("CAPACITÂNCIA (uF)="+C);
END;
#end
#cas
BBD(P,Vi,Vo,f,Di,Ov):=
BEGIN
LOCAL R,Ii,Io,IL,D,L,C,T,Dv,tx,ta;
R = (Vo^2)/P;
Io = Vo/R;
Ii = P/Vi;
IL = Io+Ii;
T = 1/f;
D = Vo*2*Io/(Vi*Di);
Dv = 0.01*Vo*Ov;
L = Vi*D*T/Di;
tx = 2*Io*T/Di;
ta = (Di-Io)*tx/Di;
C = ta*(Di-Io)/(2*Dv);
L = L*10^6;
C = C*10^6;
f = f/(10^3);
ta = ta*10^6;
tx = tx*10^6;
PRINT(" ENTRADAS")
PRINT("POTÊNCIA (W)="+P);
PRINT("TENSÃO DE ENTRADA (V)="+Vi);
PRINT("TENSÃO DE SAIDA (V)="+Vo);
PRINT("FREQUÊNCIA (kHz)="+f);
PRINT("ONDULAÇÃO DA CORRENTE (A)="+Di);
PRINT("ONDULAÇÃO DA TENSÃO %="+Ov);
PRINT(" RESULTADOS")
PRINT("RESISTÊNCIA (ohms)="+R);
PRINT("CORRENTE DE CARGA (A)="+Io);
PRINT("CORRENTE DE ENTRADA (A)="+Ii);
PRINT("RAZÃO CICLICA="+D);
PRINT("Tempo x (us)="+tx);
PRINT("tempo a (us)="+ta);
PRINT("INDUTÂNCIA (uH)="+L);
PRINT("CAPACITÂNCIA (uF)="+C);
END;