conversor flyback em eletrônica de potência, Trabalhos de Eletrônica

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RAFAEL SCHUSTER DA SILVA

BRUNO BATISTA

CONVERSOR FLY-BACK

ARAUCÁRIA 2019

RAFAEL SCHUSTER DA SILVA

BRUNO BATISTA

CONVERSOR FLY-BACK

Trabalho realizado ao curso de Engenharia Elétrica 8ºc, Instituição Unifacear, Campus Araucária. Orientador: prof. Matheus ARAUCÁRIA 2019

1 OBJETIVO

Exemplificar as características de um conversor flyback, bem como seu modo de funcionamento. E, por fim, fazer a demonstração prática do conversor com o uso do protótipo construído ao longo das aulas. 2 CONVERSORES ELEVADORES DE TENSÃO Um conversor boost, ou seja, elevador de tensão, é um conversor que aumenta a tensão de sua entrada (diminuindo a corrente) para sua saída (carga). O conversor elevador de tensão mais simples é o do tipo Boost, por outro lado, quando há necessidade de isolação entre as fontes, o conversor Flyback e outros conversores isolados que fazem o uso de um transformador são mais apropriados para aplicações com altos ganhos de tensão. 3 TIPOS DE CONVERSORES ELEVADORES DE TENSÃO Basicamente, existem quatro tipos de conversores mais usados nos projetos práticos:

• Boost - que fornece uma tensão de saída maior do que a aplicada na entrada.
• Buck - que fornece uma tensão de saída menor do que a aplicada na entrada.
• Buck-boost (inversor) em que a tensão de saída tem polaridade oposta a aplicada na entrada.
• Fly-back em que temos diversas tensões de saída que podem ser maiores ou menores do que a tensão de entrada. 4 O CONVERSOR FLY-BACK O conversor fly-back é usado na conversão ca/cc e cc/cc com isolamento galvânico entre a entrada e quaisquer saídas. O conversor flyback é um conversor com o indutor dividido para formar um transformador de modo que as relações de tensão são multiplicadas com uma vantagem adicional de isolamento. Onde o transformador TR tem a função de:

• Fazer o isolamento entre a fonte e a carga.
• Faz a acumulação de energia quando o transistor T é fechado.
• Adapta a tensão necessária no secundário. 5 CARACTERÍSTICAS GERAIS DO CONVERSOR
• Baixo custo;
• Saídas múltiplas;
• Aceita grande variação da resistência de carga;
• Propicia o isolamento entre a entrada e a saída;
• Dispensa indutor de filtragem;
• Resposta rápida; 6 FUNCIONAMENTO Na primeira etapa de funcionamento, durante o intervalo de tempo em que o transistor T se mantem fechado, o diodo D se mantém bloqueado e sua corrente é nula. O circuito é representado na fig. 2, onde Lp representa a indutância magnetizante medida no primário do transformador. Na segunda etapa de funcionamento, durante o intervalo de tempo em que o transistor T permanece aberto a polaridade do transformador se inverte, o diodo entra em condução e a energia previamente acumulada no campo magnético é transferida ao capacitor de filtragem C e à carga Rl. Obs: Ls representa a indutância magnetizante referida ao secundário do transformador.

9 TENSÃO DE SAÍDA

A tensão de saída de um conversor flyback pode ser calculada por meio da Equação: 𝑉𝑜𝑢𝑡 = 𝑉𝑖𝑛 ∗

Onde: Vout = tensão de saída do conversor Vin = tensão de entrada do conversor D = razão cíclica N2 = numero de espiras no enrolamento secundário N1 = numero de espiras no enrolamento primário 10 CONCLUSÃO O conversor fly-back associa o baixo custo, com um alto rendimento. Utilizando-se de uma isolação galvânica entre a entrada e a saída, fazendo com que haja alta estabilidade no sinal de saída, este mesmo sinal consegue obter uma variação entre entrada e saída bastante significativa. O mesmo possui múltiplas saídas que contam com resposta altamente rápida. 11 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BARBI, I.; Eletrônica de Potência. 3. ed. Florianópolis: Ed. do Autor, 2000. BARBI, I.; Projeto de Fontes Chaveadas. Florianópolis: Ed. do Autor, 2000.