Transformador reductor/elevador bidireccional aislado

Estoy tratando de desarrollar un convertidor CC/CC bidireccional para el equilibrio de celdas.

Aquí está el esquema en PSIM:ingrese la descripción de la imagen aquí

En la imagen se puede ver un controlador PI digital implementado en un bloque C que controla el Mosfet boost, mientras que el Mosfet buck está apagado. El controlador verifica la corriente del inductor y controla el ciclo de trabajo para que su valor promedio sea 3A. La frecuencia de conmutación es de 30kHz. La simulación funciona perfectamente.

He usado las técnicas descritas en el libro "Fundamentos de la electrónica de potencia" para obtener los valores de inductancia y capacitancia necesarios para los convertidores elevadores y reductores normales, no aislados, ya que la adición del transformador no debería cambiar la dinámica del convertidor si es un transformador 1:1. Los valores de inductancia y capacitancia en el esquema son los peores escenarios para las tolerancias dadas por los fabricantes de los componentes que elijo.

Ahora, dado que estoy aumentando de 3,0 V a 48 V, un transformador de 1:8 permitiría valores de ciclos de trabajo decentes (en el rango de 40 % a 60 %), pero tengo problemas para encontrar un buen transformador para esto. Parece que el transformador en este enlace sería una buena opción para el trabajo, ya que los lados secundarios podrían conectarse en paralelo. El problema al que me enfrento es que el transformador no muestra su voltaje máximo en los lados primario y secundario, por lo que me preocupa que el lado secundario no pueda manejar los 48 V de la batería.

Entonces, mi pregunta es:

¿Es ese transformador una buena opción para este diseño? Si es así, ¿cómo lo sabes? ¿Puedes calcular de alguna manera el voltaje máximo que pueden tomar los lados primario y secundario? Si este transformador no es apropiado, ¿podría ayudarme a encontrar una buena opción para este diseño? Si es posible, incluya cálculos para aclarar cómo elegir un transformador adecuado.

¡Cualquier ayuda sería inmensamente apreciada!

Respuestas (1)

Puede consultar la documentación del IC de equilibrio de celdas LT8584 . Hablan sobre la selección del transformador flyback (inductancia incorporada) y brindan algunos ejemplos que se encuentran aproximadamente en el rango de voltaje que le interesa.

Sin embargo, en general, desafortunadamente, los transformadores SMPS no tienden a ser artículos de stock (con algunas excepciones). A menudo, tiene que conseguir que un fabricante haga una ejecución personalizada. Esto no es tan doloroso y costoso como podría pensar inicialmente.

Las fórmulas en la hoja de datos parecen ser específicas solo para ese dispositivo, y es un tipo diferente de topología, por lo que no estoy seguro de si se aplican las mismas matemáticas. Sin embargo, su sugerencia para esa hoja de datos fue realmente buena, ya que la aplicación típica enumera un buen transformador de Coilcraft que parece ajustarse a lo que necesito. Ya he pedido muestras.