Convertidor reductor-elevador
Los convertidores reductor-elevador se utilizan tanto para aumentar el voltaje de un nivel inferior a uno superior como para reducir el voltaje de un nivel superior a uno inferior. Podemos encontrar convertidores reductor-elevador en aplicaciones en las cuales el voltaje de suministro cambia con el tiempo, tales como aplicaciones alimentadas por batería.
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El modelo
Un convertidor reductor-elevador es un convertidor de potencia conmutada que utiliza dos interruptores (usualmente un diodo y un transistor), un inductor y un condensador para convertir el voltaje de corriente continua de un nivel inferior a uno superior, o a la inversa. Cuando el interruptor está encendido, la corriente pasa a través del inductor y aumenta la energía allí. Cuando el interruptor está apagado, la corriente del inductor pasa a través de la carga y el diodo. Se agrega un condensador de filtro para suavizar el voltaje de salida.
Un modelo de un convertidor reductor-elevador creado en System Modeler a partir de componentes estándar.
Operación y relación de ciclo
El interruptor está encendido, el inductor cargado, y el condensador proporciona la carga.
El interruptor está apagado, y el inductor proporciona la carga junto con el condensador.
La relación para la relación de conversión de voltaje 
es dada por 
, donde la relación de trabajo 
es la relación de tiempo en que el interruptor está encendido en un ciclo. Con cero está apagado todo el tiempo, y con uno está encendido durante todo el ciclo. Con un 
por debajo de 0.5, el convertidor reducirá el voltaje, y por encima de 0.5, el convertidor aumentará el voltaje.
El voltaje se aumenta de voltaje 24 a 36, con una relación de trabajo 
de 0.6.
de 0.6.
El voltaje se reduce de voltaje 24 a 16, con una relación de trabajo 
de 0.4.
de 0.4.El convertidor reductor-elevador permite tanto niveles de voltaje más altos como más bajos. Esta mayor flexibilidad en comparación con los convertidores reductor y elevador tiene un costo: una mayor complejidad de circuito y una mayor presión sobre los componentes.
Detecte el modo discontinuo
Si la carga de salida está por debajo de un umbral determinado, la corriente del inductor se reducirá a cero durante un intervalo en el ciclo de conmutación; el convertidor entonces entra en el modo de conducción discontinua (DCM). Si la relación de trabajo no se modifica durante el DCM, el voltaje de salida puede aumentar a niveles peligrosamente altos, lo cual someterá a los componentes a una mayor presión y desgaste. En este caso utilizamos Wolfram Language para detectar el DCM.
En DCM la corriente baja a cero dentro del ciclo de conmutación.
Analice resultados de simulación en Wolfram Language
Calcule distintas métricas, como el tiempo en DCM y el rizado de voltaje en el ejemplo descargable.
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