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POWER4 - aprile2014
VII
CONVERTER
L’effetto del flusso di corrente attraverso il secondario
del trasformatoredel convertitoreprimadell’avviamento
è più insidioso. Questa corrente può presentarsi in tutti
i tipi di topologie, a eccezione di quelle che prevedono
condensatori in serie come le topologie Cuk o Sepic. La
quantità di corrente dipende dalla topologia e dalle ca-
dute di tensione del diodo e della resistenza, oltre che
dall’impedenza indesiderata del sistema. Per esempio, in
un convertitore boost oflyback come quello riportato in
figura 2, tutta la corrente fluisce attraverso il secondario
del trasformatorementre nel caso del convertitore buck
o forward il valoredi questa correntedipendedalle cadu-
te di tensione relative dei diodi in conduzione diretta e
“freewheel” e dalla resistenze dell’avvolgimento. Circuiti
push-pull bifase o center-tapped come quelli visibili infi-
gura 1 suddividono la corrente tra i due avvolgimenti di
uscita sulla base di un certo rapporto. SeD1 eD2 (si fac-
cia sempre riferimento alla Fig. 1) sono caratterizzati da
cadute di tensione diretta identiche e le resistenze della
connessione edell’avvolgimento sonouguali, la corrente
si dividerà in egual misura tra i due avvolgimenti del se-
condario che, essendo in anti-fase, non producono una
magnetizzazione netta e quindi nessun effetto dannoso.
In realtà ci si può aspettareuna correntedisuguale.
L’effettopraticodella correntedipende ancorauna volta
dalla topologia.Un trasformatore solitamentenon èpro-
gettato per supportare una corrente DC continua quin-
di il core è pre-magnetizzato dalla corrente indesiderata
prima dell’avvio del convertitore e probabilmente anche
saturatomagneticamente. Nell’esempio di figura 1 si ha
una topologiapush-pull conun core (nucleomagnetico)
aelevatapermeabilitàdi piccoledimensioni, conun’area
della sezione trasversale pari ad esempio a 0,005 in2, e
un secondario center-tapped a 8 spire. Il trasformatore si
saturerà con una corrente di soli 150 mADC attraverso
un ramo di questo avvolgimento. Poiché il convertitore
è avviato in una condizione in cui il nucleo è in satura-
zione, a seconda di quale fase viene attivata per prima,
Fig. 1 – Collegamento interno in serieal convertitoreper uscitebipolari
1,2,3,4,5,6 8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,...18
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