Retificador Boost de alto fator de potência com modulação em frequência e sem malha de controle de corrente

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Macedo, Felipe Queiroga
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB
Texto Completo: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/13833
Resumo: In this paper, a high power factor rectifier based on boost topology without current control loop is studied. It uses two active switches that operate complementarily, and it is designed to have one inductor in continuous conduction mode, and the other in discontinuous conduction mode. This arrangement produce an input current that follows the grid voltage waveform without the need of a current control loop, achieving high power factor and low total harmonic distortion of the current drawn from the grid. A frequency-modulation control strategy ensures output voltage regulation under load variations. These characteristics make this converter a viable alternative to controlled rectifiers used in power factor correction. In this paper the theoretical analysis, a simplified design example, and the experimental results for a 1-kW prototype are presented. The prototype is designed to have a rms input voltage of 127 V at 60Hz frequency, an output voltage of 400 V, and a nominal switching frequency of 30 kHz.
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spelling Retificador Boost de alto fator de potência com modulação em frequência e sem malha de controle de correnteCorreção de fator de potênciaRetificador Boost monofásicoPower factor correctionSingle-phase Boost rectifierRetificador monofásico - BoostTopologia BoostFator de potência - CorreçãoConversor monofásico - Retificador BoostCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICAIn this paper, a high power factor rectifier based on boost topology without current control loop is studied. It uses two active switches that operate complementarily, and it is designed to have one inductor in continuous conduction mode, and the other in discontinuous conduction mode. This arrangement produce an input current that follows the grid voltage waveform without the need of a current control loop, achieving high power factor and low total harmonic distortion of the current drawn from the grid. A frequency-modulation control strategy ensures output voltage regulation under load variations. These characteristics make this converter a viable alternative to controlled rectifiers used in power factor correction. In this paper the theoretical analysis, a simplified design example, and the experimental results for a 1-kW prototype are presented. The prototype is designed to have a rms input voltage of 127 V at 60Hz frequency, an output voltage of 400 V, and a nominal switching frequency of 30 kHz.NenhumaNeste trabalho, um retificador de alto fator de potência baseado na topologia boost sem malha de controle de corrente é estudado. Ele usa duas chaves ativas que operam de forma complementar, e é projetado para ter um indutor funcionando em modo de condução contínuo, e o outro em modo de condução descontínuo. Este arranjo produz uma corrente de entrada que segue a forma de onda da tensão da rede sem a necessidade de uma malha de controle, alcançando alto fator de potência e baixa taxa de distorção harmônica da corrente drenada da rede. Uma estratégia de controle de modulação em frequência garante a regulação da tensão de saída sob variações de carga. Estas características fazem deste conversor uma alternativa viável para retificadores controlados utilizados em correção de fator de potência. Neste trabalho a análise teórica, um exemplo de projeto simplificado, e os resultados experimentais para um protótipo de 1-kW são apresentados. O protótipo é projetado para ter uma tensão de entrada rms de 127 V em uma frequência de 60 Hz, uma tensão de saída de 400 V, e uma frequência de comutação nominal de 30 kHz.Universidade Federal da ParaíbaBrasilEngenharia ElétricaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia ElétricaUFPBAndersen, Romero Leandrohttp://lattes.cnpq.br/8192284250845758Macedo, Felipe Queiroga2019-03-08T12:25:34Z2018-09-272019-03-08T12:25:34Z2018-07-31info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttps://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/13833porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPBinstname:Universidade Federal da Paraíba (UFPB)instacron:UFPB2019-03-08T12:25:34Zoai:repositorio.ufpb.br:123456789/13833Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufpb.br/PUBhttp://tede.biblioteca.ufpb.br:8080/oai/requestdiretoria@ufpb.br|| diretoria@ufpb.bropendoar:2019-03-08T12:25:34Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB - Universidade Federal da Paraíba (UFPB)false
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description In this paper, a high power factor rectifier based on boost topology without current control loop is studied. It uses two active switches that operate complementarily, and it is designed to have one inductor in continuous conduction mode, and the other in discontinuous conduction mode. This arrangement produce an input current that follows the grid voltage waveform without the need of a current control loop, achieving high power factor and low total harmonic distortion of the current drawn from the grid. A frequency-modulation control strategy ensures output voltage regulation under load variations. These characteristics make this converter a viable alternative to controlled rectifiers used in power factor correction. In this paper the theoretical analysis, a simplified design example, and the experimental results for a 1-kW prototype are presented. The prototype is designed to have a rms input voltage of 127 V at 60Hz frequency, an output voltage of 400 V, and a nominal switching frequency of 30 kHz.
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