FONTES CHAVEADAS
Publicação FEE 13/95
Revisão Setembro de 2020
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 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 motivo de publicações em congressos e revistas, conforme indicado nas referências bibliográficas. Textos semelhantes foram produzidos para as disciplinas de "Fontes de Alimentação com Correção de Fator de Potência" e "Eletrônica de Potência".
Cursos de Extensão sobre estes assuntos são oferecidos sob demanda através da Escola de Extensão da UNICAMP.
Ao final desta página estão os respectivos arquivos em formato .pdf.
Campinas, 3 de setembro de 2020
Conteúdo
1. Topologias básicas de conversores não isolados
Princípios de operação de conversores comutados. Conversores buck, boost, buck-boost, Cuk, SEPIC e zeta.
2. Topologias básicas de conversores com isolação
Caracterização de elementos magnéticos. Conversor Fly-back, Conversor forward, conversores Cuk, SEPIC e zeta; Conversores push-pull e ponte.
3. Técnicas de modulação para fontes chaveadas
Modulação por largura de pulso, modulação em freqüência, modulação por histerese, controles “one-cycle”, “charge control” e delta.
Princípios de comutação suave. Conversores série e paralelo ressonantes. Regiões de comutação suave.
5. Conversores com outras técnicas de comutação suave
Conversores quase-ressonantes. Conversores com circuitos auxiliares à comutação.
Características não ideais de capacitores e de elementos magnéticos, especialmente em termos de comportamento com a freqüência.
7. Modelagem de fontes chaveadas: método de inspeção
Análise de estabilidade através de diagramas de Bode. Obtenção de função de transferência de circuitos comutados. Análise das características dinâmicas dos conversores básicos.
8. Modelagem de fontes chaveadas: método de variáveis de estado
Método analítico para obtenção de função de transferência de conversores estáticos utilizando modelagem no espaço de estado.
Modelagem de conversores utilizando o método da chave PWM, adequado para uso em simuladores de circuitos elétricos.
10. Projeto de sistema de controle linear para fontes chaveadas
Uso do método do fator k para proejto de controladores lineares para conversores comutados.
11. Circuitos integrados dedicados
Uma visão de circuitos integrados dedicados ao controle de fontes chaveadas, explorando diferentes tipos de aplicações.
12. Caracterização de fontes chaveadas
Uma visão geral de testes e características que devem apresentar estes circuitos, especialmente em relação a normas de IEM.
13. Componentes semicondutores rápidos de potência
Diodos de junção e Schottky, MOSFET e IGBT.
Aula do Prof. Giorgio Spiazzi sobre Modelagem Dinâmica de Conversores
Aula 1 do Prof. Simone Buso sobre Controle Digital Aplicado a Conversores
Aula 2 do Prof. Simone Buso sobre Controle Digital Aplicado a Conversores
Aula 3 do Prof. Simone Buso sobre Controle Digital Aplicado a Conversores