¿Cómo aplicar el convertidor DC/DC?

Actualmente, existen numerosos tipos de convertidores CC/CC en el mercado. El convertidor resonante es un tipo de topología de convertidor CC/CC que, al controlar la frecuencia de conmutación, logra un circuito resonante de tensión de salida constante. Los convertidores resonantes se utilizan comúnmente en aplicaciones de alta tensión para suavizar las formas de onda, mejorar el factor de potencia y reducir las pérdidas de conmutación causadas por interruptores de alta frecuencia, como MOSFET e IGBT. Es importante destacar que el circuito LLC se utiliza generalmente en convertidores resonantes porque permite la conmutación por cero tensión (ZVS) y la conmutación por cero corriente (ZCS) en el rango operativo, admite frecuencias de conmutación más altas, reduce el tamaño de los componentes y reduce la interferencia electromagnética (EMI).

Diagrama esquemático del convertidor resonante

Un convertidor resonante se basa en un inversor resonante que utiliza una red de interruptores para convertir una tensión de entrada de CC en una onda cuadrada, que posteriormente se aplica a un circuito resonante. Como se muestra en la Figura 2, el circuito resonante consta de un condensador resonante Cr, un inductor resonante Lr y un inductor magnetizante Lm del transformador en serie. El circuito LLC filtra cualquier armónico de orden superior absorbiendo selectivamente la potencia máxima a una frecuencia de resonancia de onda cuadrada fija y liberando tensión sinusoidal mediante resonancia magnética. Esta forma de onda de CA se amplifica o reduce mediante un transformador, se rectifica y se filtra para generar la tensión de salida de CC convertida.

Convertidor CC/CC resonante LLC simplificado

La corriente cuadrática media (RMS) del condensador es uno de los parámetros importantes a considerar al seleccionar un condensador resonante Cr adecuado para un convertidor CC/CC. Afecta la fiabilidad del condensador, la ondulación de tensión y el rendimiento general del convertidor (dependiendo de la topología del circuito resonante). La disipación de calor también se ve afectada por la corriente RMS y otras pérdidas internas.