Princípio de integração de circuitos de auxílio à comutação: o estudo do caso ZVT

Autor: Schuch, Luciano
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2017
Předmět:
Zdroj: Repositório Institucional da UFSMUniversidade Federal de Santa MariaUFSM.
Druh dokumentu: Doctoral Thesis
Popis: The main contribution of this Thesis is the proposition of the integration concept of auxiliary commutation circuits applied to systems with several power conversion stages. Trough this concept, the reactive energy resulting from a commutation is used to assist another one, resulting in a high efficiency system. Another advantage of the integrated auxiliary commutation circuits (iACC) is their reduced cost, once only one iACC is used to achieve soft-commutation in all converters that compose the system. The utilization of the UPSs double conversion to demonstrate the proposed integration concept resulted in several high efficiency and high power density topologies. To make the iACCs creation and utilization easier, it was proposed the general rules to generate new iACCs and the design methodology. By using these integrated circuits, the main switches operate under soft-commutation of iZVT type, and the auxiliary switches, under ZCS or ZVS type. To verify the design methodology, the efficiency and the operation of the new iACCs seven prototypes with power varying between 580W and 1200W were built.
A principal contribuição desta Tese de Doutorado é a proposta de um princípio de integração de circuito de auxílio à comutação o qual se aplica a sistemas com diversos estágios de conversão de energia. Através desse princípio, a energia reativa circulante resultante de uma comutação é usada para auxiliar uma outra comutação do sistema, resultando em um sistema com alto rendimento. Outra vantagem dos circuitos de auxílio à comutação integrados (CACIs) é seu baixo custo, pois apenas um CACI é usado para realizar a comutação de todos os conversores que compõem o sistema. A utilização das UPSs double conversion para demonstrar o princípio de integração proposto resultou em inúmeras topologias de alta eficiência e alta densidade de potência. Para facilitar a obtenção e a utilização dos CACIs foram criadas as regras gerais para se gerar novos CACIs e a metodologia de projeto. Os sistemas que utilizam os CACIs apresentam comutação nos interruptores principais do tipo ZVT e nos auxiliares do tipo ZVS e/ou ZCS. Para verificar a metodologia de projeto, o rendimento e o funcionamento dos novos CACIs, foram montados sete protótipos de potências variando entre 580-1200W.
Databáze: Networked Digital Library of Theses & Dissertations
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