Projeto, montagem e controle de conversor CC-CC do tipo buck

Abstract

Esse trabalho tem como objetivo analisar e projetar um conversor CC-CC do tipo buck, com potência de 5W. Esse conversor tem como característica abaixadora de tensão através de chaveamento, sendo este regido por um sistema de controle. Para isso, projeta-se o conversor com faixas de operação determinadas. São utilizados métodos da literatura para dimensão dos componentes do sistema, assim como métodos de modelagem, onde o modelo deve ser validado, junto com o desenvolvimento do controle de arquitetura proporcional-integral. As ferramentas computacionais Matlab e PSIM são utilizadas para projeto, ajuste do controlador e simulação do sistema. A montagem física do dispositivo é feita para realização de testes experimentais e comparação com os resultados das simulações. O controlador projetado e construído mostrou-se adequado para o controle do conversor nas condições de operação especificadas e o seu comportamento medido experimentalmente condisse majoritariamente com as simulações.

This document aims to analyse and design a DC-DC buck converter, with power of 5 W. This converter is a voltage reducer, which is achieved through switching, managed by a control system. For that, the converter is designed based on determined operating ranges. Methods from the literature are used to estimate system components, as well as developing the control of proportional-integral architecture. The computational tools Matlab and PSIM are used for the design, tuning of the controller and to execute system simulations. The device’s assembly is made for experimental tests and for comparation with the results from simulations. The designed and built controller presented itself adequate for the converter control on the specified operation conditions and it’s behaviour experimentally measured matched most of the simulations.