Realizar o projeto do conversor Boost no MCC para os seguintes parâmetros: Vin
,
.
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente precisa projetar um conversor Boost com esses parâmetros: tensão de entrada $ V_{in} = 40,V $, tensão de saída $ V_{o} = 100,V $, potência de saída $ P_{o} = 100,W $, variação de corrente $ \Delta i = 15% $, variação de tensão $ \Delta v = 0,5% $ e frequência de comutação $ f_{s} = 40,kHz $. Vamos usar conceitos de eletrônica de potência e conversores DC-DC para isso.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a corrente de saída $ I_{o} $. Sabemos que potência $ P = V \times I $, então:
Passo 3
Agora, vamos determinar a corrente de entrada $ I_{in} $. Em um conversor Boost ideal, a potência de entrada é igual à de saída (desconsiderando perdas):
Passo 4
Vamos calcular a indutância $ L $ necessária. A fórmula para $ L $ em um conversor Boost contínuo de condução é:
Onde $ D $ é o ciclo de trabalho, $ \Delta I_{L} $ é a variação da corrente no indutor. Primeiro, precisamos achar $ D $.
Passo 5
O ciclo de trabalho $ D $ para um conversor Boost é dado por:
Passo 6
Agora, calculamos $ \Delta I_{L} $. Sabemos que $ \Delta I_{L} = \Delta i \times I_{in} $:
Passo 7
Com todos os valores, calculamos $ L $:
Passo 8
Vamos determinar o capacitor de saída $ C $. A fórmula para $ C $ é:
Primeiro, $ \Delta I_{o} = \Delta i \times I_{o} = 0,15 \times 1,A = 0,15,A $.
Passo 9
Agora, calculamos $ C $:
Resposta
Para projetar o conversor Boost com os parâmetros fornecidos, precisamos de uma indutância de $ 1,6,mH $ e um capacitor de saída de aproximadamente $ 93,75,\mu F $.