Conversor cc-cc para aplicações veiculares
conversor cc-cc com características de tensão e corrente compatíveis com aplicações e veículos elétricosBy Sergio Luis Brockveld Junior
Length2h 40m
About this audiobook
É proposto um conversor cc-cc de alto ganho com divisão de esforços de corrente no estágio de entrada. A topologia apresentada foi idealizada com base no conversor boost-flyback, o qual apresenta elevado ganho de tensão, pelo fato de permitir a conexão de N saídas em série. Entretanto, em aplicações com baixa tensão na entrada, a corrente pode apresentar elevados valores e, dessa forma, foi proposta neste trabalho a divisão de corrente na entrada através da técnica de interleaved, isto é, utilizar N conversores em paralelo. A conexão em paralelo na entrada possibilita a divisão de correntes entre os semicondutores, diminuindo as perdas do conversor, além de permitir a redução da ondulação de corrente na fonte de entrada. O estudo neste trabalho inclui o desenvolvimento da modelagem estática e dinâmica e obtenção da função de transferência do conversor proposto para posterior realização do projeto de controladores. Além disso, é apresentado o dimensionamento de potência, as simulações e os resultados experimentais do conversor, operando em malha aberta e fechada para uma potência de 1,2 kW.
Audiobook details
GenreTechnology
Length2 hrs 40 mins
Narrated byListen with 1,000+ voices
FormateBook with Audio
Publish dateJan 2, 2023
LanguagePortuguese
Table of contents
1Introduction
523.2.3 OBTENÇÃO DA FUNÇÃO DE TRANSFERÊNCIA DA TENSÃO DE SAÍDA PELA RAZÃO CÍCLICA V~OUT/D~.
21. INTRODUÇÃO
533.2.4 PROJETO DA MALHA DE CONTROLE DE CORRENTE: 3.2.4.1 RESULTADOS DE SIMULAÇÃO DO CONTROLE DE CORRENTE
31.1 CONTEXTUALIZAÇÃO DO PROBLEMA
543.2.5 PROJETO DA MALHA DE CONTROLE DE TENSÃO DE SAÍDA: 3.2.5.1 RESULTADOS DE SIMULAÇÃO DO CONTROLE DE TENSÃO
41.2 A NECESSIDADE DE CONVERSORES CC-CC DE ALTO GANHO NA INDÚSTRIA DE VEÍCULOS ELÉTRICOS
554. PROJETO E DIMENSIONAMENTO
51.3 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA DE TOPOLOGIAS DE CONVERSORES CC-CC ELEVADORES DE TENSÃO
564.1 PROJETO E DIMENSIONAMENTO DO CONVERSOR BOOST- FLYBACK
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61.3.1 CONVERSOR BOOST
574.1.1 DIMENSIONAMENTO E PROJETO INDUTOR ACOPLADO
71.3.2 CONVERSOR BOOST COM MULTIPLICADOR
584.1.2 ESFORÇOS DE CORRENTE
81.3.3 CONVERSOR BOOST QUADRÁTICO
594.1.2.1 CORRENTE MÉDIA E EFICAZ NO DIODO DA SAÍDA FLYBACK
91.3.4 CONVERSOR BOOST COM CÉLULA DE GANHO
604.1.2.2 CORRENTE MÉDIA E EFICAZ NO DIODO DA SAÍDA BOOST
101.3.5 CONVERSOR BOOST COM INDUTORES ACOPLADOS
614.1.2.3 CORRENTE MÉDIA E EFICAZ NO INTERRUPTOR
111.3.6 CONVERSOR BOOST-FLYBACK
624.1.2.4 CORRENTE EFICAZ NOS CAPACITORES
121.4 ESCOLHA DA TOPOLOGIA
634.1.2.5 COMPARAÇÃO DOS ESFORÇOS TEÓRICOS COM SIMULAÇÃO
131.5 OBJETIVO E METODOLOGIA
644.1.3 ESFORÇOS DE TENSÃO
141.6 ESTRUTURA DA DISSERTAÇÃO
654.1.4 DIMENSIONAMENTO DOS CAPACITORES
152. ANÁLISE ESTÁTICA, ETAPAS DE OPERAÇÃO E CÁLCULO DOS ESFORÇOS DAS TOPOLOGIAS
664.1.5 DIMENSIONAMENTO DOS DIODOS DF E DB
162.1 ANÁLISE ESTÁTICA DO CONVERSOR BOOST-FLYBACK
674.1.6 DIMENSIONAMENTO DO INTERRUPTOR DE POTÊNCIA
172.1.1 CARACTERÍSTICA IDEAL DE TRANSFERÊNCIA ESTÁTICA DO CONVERSOR BOOST-FLYBACK
684.2 PROJETO E DIMENSIONAMENTO DO CONVERSOR BOOST- FLYBACK COM TRÊS INTERLEAVED
182.1.2 ETAPAS DE OPERAÇÃO
694.2.1 DIMENSIONAMENTO E PROJETO DOS INDUTORES ACOPLADOS
192.1.2.1 PRIMEIRA ETAPA [D1] (FIGURA2.5(A))
704.2.2 ESFORÇOS DE CORRENTE
202.1.2.2 SEGUNDA ETAPA [D2] (FIGURA2.5(B))
714.2.3 ESFORÇOS DE TENSÃO
212.1.2.3 TERCEIRA ETAPA [D3] (FIGURA2.5(C))
724.2.4 DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES
222.1.2.4 QUARTA ETAPA [D4] (FIGURA2.5(D))
734.3 DSP
232.1.3 DEFINIÇÃO DOS TEMPOS
744.4 CIRCUITOS DE CONDICIONAMENTO DE SINAL
242.1.3.1 TEMPO DA PRIMEIRA ETAPA (T1)
754.4.1 SENSOR DE CORRENTE
252.1.3.2 TEMPO DA SEGUNDA ETAPA (T2)
764.4.2 SENSOR DE TENSÃO
262.1.3.3 TEMPO DA TERCEIRA ETAPA (T3)
774.4.2.1 DIVISOR RESISTIVO DO CONVERSOR BF
272.1.3.4 TEMPO DA QUARTA ETAPA (T4)
784.4.2.2 DIVISOR RESISTIVO DO CONVERSOR BF3I
282.1.4 DEFINIÇÃO DOS ESFORÇOS DE CORRENTE
794.4.3 FILTRO DE MEDIÇÃO DA CORRENTE
292.1.4.1 VALOR MÉDIO E EFICAZ DA CORRENTE NA INDUTÂNCIA MAGNETIZANTE
804.4.4 FILTRO DE MEDIÇÃO DA TENSÃO
302.1.4.2 VALOR MÉDIO E EFICAZ DA CORRENTE NA FONTE
814.4.5 CIRCUITO DE COMANDO DOS INTERRUPTORES
312.1.4.3 VALOR MÉDIO E EFICAZ DA CORRENTE NOS SEMICONDUTORES
824.5 CONTROLE
322.2 BOOST-FLYBACK COM 3 INTERLEAVED
834.5.0.1 GANHO DO SENSOR DE CORRENTE (KI)
332.2.1 CARACTERÍSTICA IDEAL DE TRANSFERÊNCIA ESTÁTICA DO CONVERSOR BOOST-FLYBACK COM 3 INTERLEAVED
844.5.0.2 GANHO DO SENSOR DE TENSÃO (KV)
342.2.1.1 PRIMEIRA ETAPA [D1] (FIGURA2.12):
854.5.0.3 GANHO DO CONVERSOR AD (KAD)
352.2.1.2 SEGUNDA ETAPA [D2] (FIGURA2.13):
864.5.0.4 GANHO DO MODULADOR PWM (KPWM)
362.2.1.3 TERCEIRA ETAPA [D3] (FIGURA2.14):
874.5.1 PROJETO DOS CONTROLADORES DO CONVERSOR BOOST-FLYBACK
372.2.1.4 QUARTA ETAPA [D4] (FIGURA2.15):
884.5.1.1 PROJETO DO CONTROLADOR DE CORRENTE
382.2.1.5 QUINTA ETAPA [D5] (FIGURA2.16)
894.5.1.2 PROJETO DO CONTROLADOR DE TENSÃO
392.2.1.6 SEXTA ETAPA [D6] (FIGURA2.17):
904.5.2 PROJETO DA MALHA DE CONTROLE DO CONVERSOR BOOST-FLYBACK COM 3 INTERLEAVED
402.2.2 DEFINIÇÃO DOS ESFORÇOS DO CONVERSOR BOOST-BLYBACK COM TRÊS INTERLEAVED
915. RESULTADOS EXPERIMENTAIS
412.3 BOOST-FLYBACK COM N INTERLEAVED
925.1 BOOST-FLYBACK
423. MODELAGEM E CONTROLE
935.1.1 PRINCIPAIS FORMAS DE ONDA
433.1 MODELAGEM DO CONVERSOR BOOST-FLYBACK
945.1.2 CONTROLE DE CORRENTE
443.1.1 LINEARIZAÇÃO E PERTURBAÇÃO
955.1.3 CONTROLE DE TENSÃO
453.1.2 OBTENÇÃO DA FUNÇÃO DE TRANSFERÊNCIA DA CORRENTE DE ENTRADA PELA RAZÃO CÍCLICA ~IIN/D~.
965.1.4 RENDIMENTO
463.1.3 OBTENÇÃO DA FUNÇÃO DE TRANSFERÊNCIA DA TENSÃO DE SAÍDA PELA RAZÃO CÍCLICA V~OUT/D~.
975.2 BOOST-FLYBACK COM 3 INTERLEAVED
473.1.4 PROJETO DA MALHA DE CONTROLE DE CORRENTE: 3.1.4.1 RESULTADOS DE SIMULAÇÃO DO CONTROLE DE CORRENTE
985.2.1 PRINCIPAIS FORMAS DE ONDA
483.1.5 PROJETO DA MALHA DE CONTROLE DE TENSÃO DE SAÍDA: 3.1.5.1 RESULTADOS DE SIMULAÇÃO DO CONTROLE DE TENSÃO
995.2.2 CONTROLE DE CORRENTE
493.2 MODELAGEM DO CONVERSOR BOOST-FLYBACK COM 3 INTERLEAVED
1005.2.3 CONTROLE DE TENSÃO
503.2.1 LINEARIZAÇÃO E PERTURBAÇÃO
1015.2.4 RENDIMENTO
513.1.2 OBTENÇÃO DA FUNÇÃO DE TRANSFERÊNCIA DA CORRENTE DE ENTRADA PELA RAZÃO CÍCLICA ~IIN/D~.
102CONCLUSÃO
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