El convertidor híbrido Boost-flyback es aquel que combina los convertidores individuales Boost o elevador que es un tipo directo, con el Flyback, que es un tipo indirecto o aislado, pero en este caso solo utiliza un solo conmutador.

Antecedentes

Modelos actuales y sus problemas

Encontrar este tipo de convertidor es muy raro por lo tanto podemos definir que este modelo es un aporte innovador para la electrónica de potencia.

Análisis y diseño

Apariencia e identificación

Estructuras y planos

Este es el plano esquemático del Convertidor conmutado híbrido boost-flyback, se aprecia en donde entra la señal; en este plano no está especificado el driver a activar el Mosfet.

Matemática y funcionalidad

Gráficas y fórmulas

El Convertidor conmutado híbrido boost-flyback, es simplemente la unión de un convertidor conmutado elevador tipo Boost y un convertidor Flyback, cada uno tiene sus propias fórmulas de conversión de loa siguiente manera:

Funcionamiento

Acá se aprecia las partes en que se divide el convertidor híbrido boost -flyback y su voltaje.

Aplicaciones y ejemplos

Aplicaciones

En algunos casos articulares y escasos podemos ver el uso de estas topologías, por ejemplo en inversores especiales o aumentadores de voltaje.

Problema y solución

Limitaciones y dificultades

Una de las limitaciones o más bien dificultades que este pueda tener, es que hay que elegir de forma correcta el transformador de ferrita de la parte Flyback, ya que al tener un voltaje alto en el primario, este cálculo tiene que hacerse considerando el voltaje máximo para evitar que se sature el núcleo.

Donde:

N: Vueltas del primario

V: Voltaje máximo del primario

Bmax: Flujo magnético máximo (75% del material del núcleo)

Ac: Área seccional del núcleo

F: Frecuencia de conmutación

Resolución de conflictos

Elegir la frecuencia de conmutación más alta y acorde al convertidor y conmutadores y un núcleo de ferrita de calidad y buenas características magnéticas.

Vídeo teórico

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Experimento

Objetivo

Identificaremos el montaje realizado físicamente, mencionando cada parte.
Realizaremos las pruebas y medidas del voltaje correspondiente al PWM con el transformador 1:1.
Las mismas pruebas anteriores, pero con el transformador 1:10.
Bonus.

Vídeo experimental

Conclusiones

El convertidor híbrido Boost-Flyback es una mezcla efectiva de gran aumento de voltaje que comparte un mismo conmutador.
Hay que saber elegir muy bien el núcleo del transformador y su número de vueltas para evitar posibles saturaciones de este núcleo.
Esta aplicación no es común verla.
En todos los experimentos, vemos como se cumple la ecuación de elevación cuadrática de voltaje, por eso, le podemos llamar convertidor cuadrático.
Podremos obtener voltajes demasiado altos con una relación de transformación mucho más alta.

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