O conversor Buck-Boost tem uma tensão de entrada de 12 V , a razão cíclica é de 0,7 , a frequência de chaveamento empregada é de 25 kHz . Foi utilizado uma indutância de 800 uH e uma capacitância de filtro de saída de 200uF. Considerando que a corrente média de saída vale 2A, determinar:
a) Tensão média de saída;

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem aqui um exercício sobre um conversor Buck-Boost, que serve para aumentar ou diminuir a tensão de entrada. O enunciado dá vários dados: tensão de entrada, razão cíclica, frequência de chaveamento, indutância, capacitância e corrente média de saída. Nosso objetivo é descobrir qual é a tensão média de saída desse conversor.

Passo 2

Primeiro, vamos relembrar a fórmula que relaciona a tensão de saída ($ V_{out} Vout ã V_{in} Vin ãí D $) no conversor Buck-Boost. A fórmula é:
D
Essa equação nos ajuda a calcular a tensão média de saída sabendo a tensão de entrada e a razão cíclica.

Passo 3

Agora, vamos substituir os valores que temos na fórmula. Os dados que o enunciado fornece são:
  • $ V_{in} = 12 , V $
  • $ D = 0,7 $
Então, colocando esses valores na fórmula, ficamos com:
Vin = 12 , V

Passo 4

Vamos simplificar o denominador:
1 - 0,7 = 0,3
Agora, a equação fica:
Vout = 12 , V times 0,70,3

Passo 5

Fazendo a divisão dentro da fração:
0,70,3 approx 2,333
E multiplicando pelo $ V_{in} $:
Vin

Resposta

A tensão média de saída é aproximadamente $ 28 , V $.

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