Conversor CA-CC PWM-ZVS duplo push-pull alimentado em corrente com alto fator de potência

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2024
Autor(a) principal: Delgado, Arlindo Hernany Ramos
Orientador(a): Bascopé, René Pastor Torrico
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Link de acesso: http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/78148
Resumo: This work presents the study of a quasi-single stage AC-DC converter with characteristics of high frequency isolation, high power factor, switches soft switching, output voltage regulation and operation with bivolt input voltage (110 Vac/220 Vac). The proposed structure is based on two current-fed Push-Pull ZVS DC-DC converters, which were magnetically interconnected using an inductor and a high-frequency transformer. For bivolt operation a voltage selector is used, thus, for the input voltage of 110 Vac the inputs of the DC-DC converters are connected in parallel, and for the input voltage of 220 Vac the inputs are associated in series. In this way, many components on the primary side of the transformer are subjected to the same current and voltage stresses, resulting in almost similar yields for both input voltage values indicated above. For the converter under study, qualitative and quantitative analyzes are presented, as well as a project example made to specifications of alternating input voltage Vi = 110 Vac/220 Vac, output voltage Vo = 400 V, output power Po = 2 kW and switching frequency fs = 25 kHz. After obtaining the quantities, the proposed converter was subjected to simulation and the results are presented for operation in steady state and in transient regime.
id UFC-7_7586e5c35c69e1d05a104b60c8de280b
oai_identifier_str oai:repositorio.ufc.br:riufc/78148
network_acronym_str UFC-7
network_name_str Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC)
repository_id_str
spelling Delgado, Arlindo Hernany RamosBascopé, René Pastor Torrico2024-09-10T19:09:15Z2024-09-10T19:09:15Z2024DELGADO, Arlindo Hernany Ramos. Conversor CA-CC PWM-ZVS duplo push-pull alimentado em corrente com alto fator de potência. 2024. 150 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2024.http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/78148This work presents the study of a quasi-single stage AC-DC converter with characteristics of high frequency isolation, high power factor, switches soft switching, output voltage regulation and operation with bivolt input voltage (110 Vac/220 Vac). The proposed structure is based on two current-fed Push-Pull ZVS DC-DC converters, which were magnetically interconnected using an inductor and a high-frequency transformer. For bivolt operation a voltage selector is used, thus, for the input voltage of 110 Vac the inputs of the DC-DC converters are connected in parallel, and for the input voltage of 220 Vac the inputs are associated in series. In this way, many components on the primary side of the transformer are subjected to the same current and voltage stresses, resulting in almost similar yields for both input voltage values indicated above. For the converter under study, qualitative and quantitative analyzes are presented, as well as a project example made to specifications of alternating input voltage Vi = 110 Vac/220 Vac, output voltage Vo = 400 V, output power Po = 2 kW and switching frequency fs = 25 kHz. After obtaining the quantities, the proposed converter was subjected to simulation and the results are presented for operation in steady state and in transient regime.Este trabalho apresenta o estudo de um conversor CA-CC de estágio quase-único com características de isolamento em alta frequência, alto fator de potência, comutação suave dos interruptores, regulação da tensão de saída e operação com tensão de entrada bivolt (110 Vca/220 Vca). A estrutura proposta é baseada em dois conversores CC-CC Push-Pull ZVS alimentados em corrente, os quais foram interligados magneticamente por indutores e um transformador de alta frequência. Para a operação bivolt um seletor de tensão é usado, assim, para a tensão de entrada de 110 Vca as entradas dos conversores CC-CC são conectadas em paralelo, e para a tensão de entrada de 220 Vca as entradas são associadas em série. Desta maneira, muitos componentes no lado primário do transformador, são submetidos aos mesmos esforços de corrente e tensão, gerando como resultado, rendimentos quase similares para ambos os valores de tensão de entrada indicados anteriormente. Para o conversor sob estudo, são apresentadas, análises qualitativa e quantitativa, assim como um exemplo de projeto é feito para especificações de tensão de entrada alternada Vi = 110 Vca/220 Vca, tensão de saída Vo = 400 Vcc, potência de saída Po = 2 kW e frequência de comutação fs = 25 kHz. Após a obtenção das grandezas, o conversor proposto foi submetido a simulação e os resultados são apresentados para operação em regime permanente e em regime dinâmico.Este documento está disponível online com base na Portaria nº 348, de 08 de dezembro de 2022, disponível em: https://biblioteca.ufc.br/wp-content uploads/2022/12/portaria348-2022.pdf, que autoriza a digitalização e a disponibilização no Repositório Institucional (RI) da coleção retrospectiva de TCC, dissertações e teses da UFC, sem o termo de anuência prévia dos autores. Em caso de trabalhos com pedidos de patente e/ou de embargo, cabe, exclusivamente, ao autor(a) solicitar a restrição de acesso ou retirada de seu trabalho do RI, mediante apresentação de documento comprobatório à Direção do Sistema de Bibliotecas.Conversor CA-CC PWM-ZVS duplo push-pull alimentado em corrente com alto fator de potênciainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisConversores de frequênciaGrampeamento ativoConversor CCRetificadores de corrente elétricaFrequency convertersActive StaplingCC ConverterElectric current rectifiersinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC)instname:Universidade Federal do Ceará (UFC)instacron:UFChttp://lattes.cnpq.br/8576313590351686http://lattes.cnpq.br/7624426021594800ORIGINAL2024_dis_ahrdelgado.pdf2024_dis_ahrdelgado.pdfapplication/pdf4379729http://repositorio.ufc.br/bitstream/riufc/78148/3/2024_dis_ahrdelgado.pdfc284b51525584f745d153388dbb36f62MD53LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748http://repositorio.ufc.br/bitstream/riufc/78148/4/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD54riufc/781482024-09-10 16:09:18.299oai:repositorio.ufc.br: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Repositório InstitucionalPUBhttp://www.repositorio.ufc.br/ri-oai/requestbu@ufc.br || repositorio@ufc.bropendoar:2024-09-10T19:09:18Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC) - Universidade Federal do Ceará (UFC)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Conversor CA-CC PWM-ZVS duplo push-pull alimentado em corrente com alto fator de potência
title Conversor CA-CC PWM-ZVS duplo push-pull alimentado em corrente com alto fator de potência
spellingShingle Conversor CA-CC PWM-ZVS duplo push-pull alimentado em corrente com alto fator de potência
Delgado, Arlindo Hernany Ramos
Conversores de frequência
Grampeamento ativo
Conversor CC
Retificadores de corrente elétrica
Frequency converters
Active Stapling
CC Converter
Electric current rectifiers
title_short Conversor CA-CC PWM-ZVS duplo push-pull alimentado em corrente com alto fator de potência
title_full Conversor CA-CC PWM-ZVS duplo push-pull alimentado em corrente com alto fator de potência
title_fullStr Conversor CA-CC PWM-ZVS duplo push-pull alimentado em corrente com alto fator de potência
title_full_unstemmed Conversor CA-CC PWM-ZVS duplo push-pull alimentado em corrente com alto fator de potência
title_sort Conversor CA-CC PWM-ZVS duplo push-pull alimentado em corrente com alto fator de potência
author Delgado, Arlindo Hernany Ramos
author_facet Delgado, Arlindo Hernany Ramos
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Delgado, Arlindo Hernany Ramos
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Bascopé, René Pastor Torrico
contributor_str_mv Bascopé, René Pastor Torrico
dc.subject.ptbr.pt_BR.fl_str_mv Conversores de frequência
Grampeamento ativo
Conversor CC
Retificadores de corrente elétrica
topic Conversores de frequência
Grampeamento ativo
Conversor CC
Retificadores de corrente elétrica
Frequency converters
Active Stapling
CC Converter
Electric current rectifiers
dc.subject.en.pt_BR.fl_str_mv Frequency converters
Active Stapling
CC Converter
Electric current rectifiers
description This work presents the study of a quasi-single stage AC-DC converter with characteristics of high frequency isolation, high power factor, switches soft switching, output voltage regulation and operation with bivolt input voltage (110 Vac/220 Vac). The proposed structure is based on two current-fed Push-Pull ZVS DC-DC converters, which were magnetically interconnected using an inductor and a high-frequency transformer. For bivolt operation a voltage selector is used, thus, for the input voltage of 110 Vac the inputs of the DC-DC converters are connected in parallel, and for the input voltage of 220 Vac the inputs are associated in series. In this way, many components on the primary side of the transformer are subjected to the same current and voltage stresses, resulting in almost similar yields for both input voltage values indicated above. For the converter under study, qualitative and quantitative analyzes are presented, as well as a project example made to specifications of alternating input voltage Vi = 110 Vac/220 Vac, output voltage Vo = 400 V, output power Po = 2 kW and switching frequency fs = 25 kHz. After obtaining the quantities, the proposed converter was subjected to simulation and the results are presented for operation in steady state and in transient regime.
publishDate 2024
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2024-09-10T19:09:15Z
dc.date.available.fl_str_mv 2024-09-10T19:09:15Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2024
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv DELGADO, Arlindo Hernany Ramos. Conversor CA-CC PWM-ZVS duplo push-pull alimentado em corrente com alto fator de potência. 2024. 150 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2024.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/78148
identifier_str_mv DELGADO, Arlindo Hernany Ramos. Conversor CA-CC PWM-ZVS duplo push-pull alimentado em corrente com alto fator de potência. 2024. 150 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2024.
url http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/78148
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC)
instname:Universidade Federal do Ceará (UFC)
instacron:UFC
instname_str Universidade Federal do Ceará (UFC)
instacron_str UFC
institution UFC
reponame_str Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC)
collection Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC)
bitstream.url.fl_str_mv http://repositorio.ufc.br/bitstream/riufc/78148/3/2024_dis_ahrdelgado.pdf
http://repositorio.ufc.br/bitstream/riufc/78148/4/license.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv c284b51525584f745d153388dbb36f62
8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC) - Universidade Federal do Ceará (UFC)
repository.mail.fl_str_mv bu@ufc.br || repositorio@ufc.br
_version_ 1847793316209360896

Registros relacionados