Datos y resultados

Se analiza cada parte del convertidor por separado para luego aplicar el modelo diseñado con valores reales y luego comprobar el funcionamiento del circuito.

Transformador

Para determinar la eficiencia del transformador. Se conecta una resistencia de 1 Ohm en serie con la entrada para mediar la corriente del transformador.

Tabla 3.1 Muestreo en frecuencia para el transformador

Tabla 3.2 Comportamiento del transformador con respecto a la carga

De los datos anteriores se obtiene la eficiencia del transformador con respecto a la frecuencia y a la carga. Ahora con una frecuencia de 1460Hz, se calcula la inductancia equivalente usando la reactancia de un inductor.

Los transistores

Se analizaron los transistores por separado para tres distintas frecuencias con una carga de 100 Ohmios.

Tabla 3.3 Transistores a 1kHz

Tabla 3.4 Transistores a 10kHz

Tabla 3.5 Transistores a 100kHz

Ahora con estos resultados y las hojas de fabricante, obtiene la carga máxima que pueden soportar los transistores.

Tabla 3.6 Resistencia mínima de carga a la salida del convertidor.

La tabla anterior supone una eficiencia del transformador unitaria, por lo que estos valores se deben dividir entre la eficiencia de éste. Por este y otros factores no tomados en cuenta, se trabaja con factores de seguridad importantes.

Diodo

El diodo no presenta cambios importantes con la frecuencia y carga auque tiene las siguientes limitantes de fabricante:

Tabla 3.7 Transistores a 100kHz

La eficiencia

Debido a los resultados para el transformador, se va a calcular con una frecuencia de 1kHz, la cual para convertidores DC-DC es relativamente baja.

Transistor BJT

Tabla 3.8 Modelo con transistor BJT

Transistor JFET

Tabla 3.9 Modelo con transistor JFET

Transistor MOSFFET

Tabla 3.10 Modelo con transistor MOSFET

El Transformador DC-DC Flyback

El transformador DC-DC funciona adecuadamente. En la base (BJT) o la patilla Gate (MOSFET y JFET) del transistor se aplica la señal mostrada, donde se varió el ciclo de trabajo únicamente para regular el voltaje de salida del transformador DC-DC. La señal tiene en un componente DC que la hace ir de Vmax a cero, pero no se vé en este caso debido a que el osciloscopio estaba en modo AC, y no muestra la componente DC del espectro de Fourier.

Figura 3.1: Señal cuadrada de control del convertidor

Figura 3.2: Señal de salida con rizado

Figura 3.3: Señal de salida con rizado

Transistor BJT:

Trabajando con el convertidor Flyback y un transistor BJT, se obtiene la tabla de datos principales del comportamiento del circuito con regulación manual en el voltaje de salida.

Tabla 3.11: Datos Flyback con BJT

Transistor JFET:

Tabla 3.12: Datos Flyback con FJET

Transistor MOSFET:

Tabla 3.13: Datos Flyback con MOSFET

Diferencia entre el modelo y el convertidor armado:

Transistor BJT:

Tabla 3.14: Error entre el modelo y el comportamiento real BJT

Transistor JFET:

Tabla 3.15: Error entre el modelo y el comportamiento real JFET

Transistor MOSFET:

Tabla 3.16: Error entre el modelo y el comportamiento real MOSFET