Análise da sintonia por laço travado em fase aplicada em sistemas para transferência de energia sem fio

• Autor(a) principal: Pereira, Octavio Guilherme
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/223645
• topic: Transferência de energia sem fio; Acoplamento indutivo; WPT; PLL; Inductive coupling

O uso de enlace indutivo sem fio, ou WPT (Wireless Power Transfer), e uma forma de transferência de energia que encontra diversas aplicações, entre elas, recarga de baterias, diminuindo a necessidade de plugs e cabos, e evitando desgaste mecânico, rupturas e oxidação. A eficiência de transferência de potência, ou PTE (Power Transfer Efficiency), e altamente impactada com a frequência de operação do acoplamento magnético. Assim, tem-se uma frequência ótima de operação, nomeada frequência de ressonância, que e responsável pelo maior PTE. Essa frequência de ressonância, porém, varia com o alinhamento das bobinas, variações na carga e no fator de acoplamento k. Devido a isso, um dos métodos para garantir a operação na frequência de ressonância, consiste no controle ativo da frequência de operação por meio de um sistema de laço travado em fase, ou PLL (Phase-Locked Loop). Neste trabalho foram realizadas simulações do circuito, projetadas e fabricadas placas de circuito impresso e, por fim, realizados testes e análises. A avaliação experimental mostrou a viabilidade da proposta, embora o sistema desenvolvido funcione por hora somente em malha aberta devido a um erro de fase observado na entrada do circuito de PLL. Os próximos passos para correção do problema observado, bem como possíveis melhoramentos no circuito, são apontados ao final do texto.