Diseño de circuito usando "PSIM" (Regularores de tipo Buck y Cuk)
Soy estudiante de ingeniería electrónica de la Universidad Simón Bolívar de Venezuela (USB), hace unos trimestres me encontraba cursando la materia “Electrónica de los sistemas de adquisición y procesamiento industrial 2” donde se nos asignó la tarea de diseñar una fuente de alimentación de distintos valores utilizando los reguladores de tipo Buck y Cuk para ser empleados en algunos bloques del vehículo eléctrico.
Especificaciones:
Etapa de Adquisición:
• -24 V @ 200mA.
• 5 V @ 100mA (95 % de eficiencia).
Etapa de Procesamiento:
• 3.3 V @ 10mA (95% de eficiencia).
• 5V @ 1A.
Procedimiento:
Regulador para obtener -24V @ 200mA:
Se implemento el modelo Cuk.
Para simplificaciones se tomaron para ambos inductores y capacitores el mismo valor. Se planteo una frecuencia de conmutación de 100 Khz.
La resistencia de carga se obtuvo por ley de ohm, dando 120Ω.
K: 0.33.
Se tomó como referencia un valor de inductor de 10mH. Un rizado de 10mA y de 100 mV en la salida. Obteniendo un valor de condensador de 201nF.
Regulador para obtener 5V @ 100mA:
Se implemento el modelo Buck.
Para simplificaciones se tomaron para ambos inductores y capacitores el mismo valor. Se planteo una frecuencia de conmutación de 100 Khz.
La resistencia de carga se obtuvo por ley de ohm, dando 50Ω.
K: 0.104.
Se tomó un rizado de 10mA y de 5 mV en la salida. Obteniendo un valor de condensador de 250nF y para el inductor se obtuvo 12mH. Es decir se requiere un inductor menor a 12mH y un capacitor mayor a 250nF.
Regulador para obtener 3.3V @ 10mA:
Se implementó el modelo Buck para simplificaciones se tomaron para ambos inductores y capacitores el mismo valor. Se planteo una frecuencia de conmutación de 100 Khz.
La resistencia de carga se obtuvo por ley de ohm, dando 330Ω.
K: 0.10.
Se tomó un rizado de 1mA y de 33 mV en la salida. Obteniendo un valor de condensador de 36nF y para el inductor se obtuvo 120mH. Es decir se requiere un inductor menor a 120mH y un capacitor mayor a 36nF.
Regulador para obtener 5V @ 1A
Se implemento el modelo Buck.
Para simplificaciones se tomaron para ambos inductores y capacitores el mismo valor. Se planteo una frecuencia de conmutación de 100 Khz.
La resistencia de carga se obtuvo por ley de ohm, dando 5Ω.
K: 0.104.
Se tomó un rizado de 10mA y de 25 mV en la salida. Obteniendo un valor de condensador de 50nF y para el inductor se obtuvo 12mH. Es decir se requiere un inductor menor a 12mH y un capacitor mayor a 50nF.
Muy buen articulo
Una vez usé este programa para un laboratorio de física. Me parece una herramienta excelente.. saludos