Efecto de la inductancia de la fuente
El análisis de la mayoría de los convertidores suele simplificarse en condiciones ideales (sin impedancia de fuente). Sin embargo, esta suposición no está justificada ya que la impedancia de la fuente es normalmente inductiva con un elemento resistivo despreciable.
La inductancia de la fuente tiene un impacto significativo en el rendimiento del convertidor porque su presencia altera el voltaje de salida del convertidor. Como resultado, el voltaje de salida se reduce a medida que se reduce la corriente de carga. Además, las formas de onda de la corriente de entrada y del voltaje de salida cambian significativamente.
El efecto de la inductancia de la fuente en un convertidor se analiza de las dos formas siguientes.
Efecto en monofásico
Suponiendo que el convertidor opera en modo de conducción y la ondulación de la corriente de carga es insignificante, el voltaje de circuito abierto se vuelve igual a la salida de CC promedio en un ángulo de disparo de α. El diagrama a continuación muestra un convertidor totalmente controlado con fuente en una sola fase. Se supone que los tiristores T 3 y T 4 están en modo de conducción cuando t = 0. Por otro lado, T 1 y T 2 se activan cuando ωt = α
Donde -
- V i = voltaje de entrada
- Yo yo = corriente de entrada
- V o = voltaje de salida
- I o = voltaje de salida
Cuando no hay inductancia de la fuente, se producirá una conmutación en T 3 y T 4 . Inmediatamente se encienden los tiristores T 1 y T 2 . Esto hará que la polaridad de entrada cambie instantáneamente. En presencia de inductancia de la fuente, el cambio de polaridad y la conmutación no ocurre instantáneamente. Por lo tanto, T 3 y T 4 no se conmutan tan pronto como T 1 y T 2 se encienden.
En algún intervalo, los cuatro tiristores estarán conduciendo. Este intervalo de conducción se denomina intervalo de superposición (μ).
La superposición durante la conmutación reduce la tensión de salida de CC y el ángulo de extinción γ, lo que da como resultado una conmutación fallida cuando α está cerca de 180 °. Esto se muestra en la forma de onda a continuación.
Efecto en trifásico
Al igual que el convertidor monofásico, no hay conmutaciones instantáneas debido a la presencia de las inductancias de la fuente. Teniendo en cuenta las inductancias de la fuente, los efectos (cualitativos) sobre el rendimiento del convertidor son los mismos que en un convertidor monofásico. Esto se muestra en el diagrama siguiente.