Célula de comutação aplicada a um conversor Boost de alto ganho

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2009
Autor(a) principal: Silva, Ranoyca Nayana Alencar Leão e
Orientador(a): Barreto, Luiz Henrique Silva Colado
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
Palavras-chave em Português:
Engenharia elétrica
Eletrônica de potência
Acionamento elétrico
Link de acesso: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/66721
Resumo: This work presents the qualitative and quantitative analysis, the control circuitry, simulation and experimental results of a soft switching cell applied on a high gain boost converter. The PID compensator is implemented digitally on a microcontroller PIC 16F877A. It assures that 180 volts of output does not changes with load variations. The soft switching cells applied on the main switches of the converter causes low switching losses. The main features proposed to this system are: common source terminal to all the switches, ZVS commuting on the main switches, ZCS commuting on the auxiliaries, low voltage switching stress, balanced voltage on the output capacitors, the presence of a magnetic coupling cell, which allows an even higher gain, and the magnetic components operating with the double of switching frequency. A prototype of 500W was built to validate the work principles of the proposed system.
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The main features proposed to this system are: common source terminal to all the switches, ZVS commuting on the main switches, ZCS commuting on the auxiliaries, low voltage switching stress, balanced voltage on the output capacitors, the presence of a magnetic coupling cell, which allows an even higher gain, and the magnetic components operating with the double of switching frequency. A prototype of 500W was built to validate the work principles of the proposed system.Esta dissertação apresenta as análises qualitativa e quantitativa, a estrutura dos circuitos de controle, a simulação e os resultados experimentais de uma célula de comutação suave aplicada a um conversor boost de alto ganho. O compensador do tipo Proporcional Integral Derivativo – PID, o qual é implementado digitalmente utilizando o microcontrolador do tipo PIC 16F877A, serve para garantir a regulação do barramento de saída em 180 V mediante variações de carga. A célula de comutação suave aplicada nas duas chaves principais do conversor, garantem pequenas perdas por comutação. As principais características do sistema são: “terra” comum para acionamento de todas as chaves, comutação ZVS para as chaves principais e ZCS para as auxiliares, esforços de tensão reduzidos nos semicondutores, presença de uma célula de acoplamento magnético que permite a obtenção de um ganho estático bastante elevado, operação dos elementos magnéticos com o dobro da freqüência de chaveamento, equilíbrio de tensão entre os capacitores de saída. Por fim, o desenvolvimento de um protótipo para uma potência de 500 W que valida o princípio de funcionamento do sistema proposto através da comparação dos resultados experimentais com os de simulação.Engenharia elétricaEletrônica de potênciaAcionamento elétricoCélula de comutação aplicada a um conversor Boost de alto ganhoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC)instname:Universidade Federal do Ceará (UFC)instacron:UFCinfo:eu-repo/semantics/openAccessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82152http://repositorio.ufc.br/bitstream/riufc/66721/2/license.txtfb3ad2d23d9790966439580114baefafMD52ORIGINAL2009_dis_rnalsilva.pdf2009_dis_rnalsilva.pdfapplication/pdf6039261http://repositorio.ufc.br/bitstream/riufc/66721/1/2009_dis_rnalsilva.pdf1bec7e23ecb067f7fea7532549e44ccdMD51riufc/667212022-06-28 09:38:28.855oai:repositorio.ufc.br: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Repositório InstitucionalPUBhttp://www.repositorio.ufc.br/ri-oai/requestbu@ufc.br || repositorio@ufc.bropendoar:2022-06-28T12:38:28Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC) - Universidade Federal do Ceará (UFC)false
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