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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/28678| Título: | Conversores abaixador série-paralelo CC-CC e CA-CC a capacitor chaveado |
| Título(s) alternativo(s): | Series-parallel switched capacitor step-down DC-DC and AC-DC converters |
| Autor(es): | Menegatti, Ricardo Brancalione |
| Orientador(es): | Lopes, Juliano de Pelegrini |
| Palavras-chave: | Capacitores Conversores de corrente elétrica Correntes alternadas Geração distribuida de energia elétrica Fator de potência Capacitors Electric current converters Electric currents, Alternating Distributed generation of electric power Electric power factor |
| Data do documento: | 20-Dez-2021 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Pato Branco |
| Citação: | MENEGATTI, Ricardo Brancalione. Conversores abaixador série-paralelo CC-CC e CA-CC a capacitor chaveado. 2021. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2021. |
| Resumo: | Este trabalho apresenta o estudo do conversor abaixador a capacitor chaveado série-paralelo com ganho est´atico de tensão de 1/2. São apresentados os conceitos, as definições e o princípio de funcionamento para esse operando como conversor CC-CC e CA-CC. É apresentada uma proposta de formalização dos modos de operação (modo de condução contínua da corrente nos capacitores chaveados e modo de condução descontínua) para o conversor CC-CC baseada nas etapas de operação do conversor. São apresentadas as principais características, formas de onda e considerações de projeto para os dois modos de condução. Também é apresentada uma metodologia de projeto detalhada, avaliado a regulação da potência de saída do conversor e implementado um protótipo de laboratório CC-CC de 30 W para validar a proposta, com rendimento de 87,90%. Além disso, é apresentado o estudo da operação como conversor CA-CC, ou seja, operando na correção do fator de potência para os dois diferentes modos de condução. É projetado e implementado um protótipo de laboratório CA-CC de aproximadamente 43 W utilizando a rede de distribui¸c˜ao de 127 VRMS como fonte de entrada, com rendimento de aproximadamente 80% e fator de potˆencia de 0,79. |
| Abstract: | This work presents the study of a series-parallel switched capacitor step-down converter with static voltage gain of 1/2. The concepts, definitions and operating principle as a DC-DC and AC-DC converter are presented. A proposal for the formalization of operating modes (continuous current conduction mode in switched capacitors and discontinuous conduction mode) for the DC-DC converter based on the converter operation steps is presented. Features, waveforms, and design considerations for the two conduction modes are presented. Are also presented a detailed design methodology, evaluated the converter’s output power regulation, and implemented a 30 W DC-DC laboratory prototype to validate the proposal, with efficiency of 87,90%. Furthermore, the study of the operation as an AC-DC converter is presented, operating in power factor correction for the two different conduction modes. An approximately 43 W AC-DC laboratory prototype is designed and implemented using the 127 VRMS distribution network as the input source, with an efficiency of approximately 80% and a power factor of 0,79. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/28678 |
| Aparece nas coleções: | PB - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica |
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