Implementación de un convertidor Buck de 8 fases controlado en modo deslizante con entrelazado y frecuencia de conmutación fija

Abstract

Este artículo presenta el diseño y construcción de un convertidor reductor en configuración multifase, de 8 módulos, con tensión de entrada nominal de 48V, con tensión regulada en la salida, con valores nominales entre 12 y 36 V, capaz de entregar hasta 50A en continua. Para minimizar el rizado se emplea la técnica de interleaving (entrelazado). El control del convertidor se efectúa mediante control en modo deslizante, dotando al sistema de una muy buena respuesta transitoria y una gran robustez a variaciones paramétricas. La implementación del control se realiza en parte con electrónica analógica, con el apoyo de una FPGA que garantiza el interleaving (entrelazado) entre las fases. Adicionalmente el convertidor incorpora un sistema de control que garantiza frecuencia de conmutación constante en estado estacionario. Aspectos importantes del convertidor como la eficiencia, la regulación de línea, la regulación de carga o el autocalentamiento con carga nominal son analizados en el trabajo. El diseño propuesto ha sido previamente validado mediante simulación numérica, y presentado por los mismos autores en trabajos previos.