Estudo de um equalizador de tensão empregando o conversor Forward operando em modo de condução descontínuo

• Autor(a) principal: Madalozo, Lucas Alessi
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/30573
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA; Conversores de corrente elétrica; Transistores; Equalizadores (Eletrônica); Baterias elétricas; Electric current converters; Transistors; Equalizers (Electronics); Electric batteries

Este trabalho tem por objetivo o estudo de um equalizador de tensão para baterias de lítio associadas em série, baseado no conversor CC-CC isolado Forward operando no modo de condução descontínuo (MCD). Como equalizador de tensão, o conversor Forward irá operar em malha aberta, ou seja, com uma razão cíclica fixa e imposta. A equalização de tensão ocorrerá por uma característica natural do conversor em encontrar um ponto de operação estável. O auto balanço das tensões de saída do conversor (tensões nas baterias) levará a tensões de saída exatamente iguais se os secundários forem perfeitamente simétricos. Na prática, diferenças paramétricas, como no número de espiras dos indutores, podem levar a tensões de saída ligeiramente diferentes, sendo que se tal diferença não comprometa a operação como equalizador de tensão, esse mecanismo de controle é adequado. O trabalho apresenta a análise de operação do conversor em condução descontínua, as principais equações de projeto como também resultados de simulação numérica para comprovar a aplicabilidade do conversor Forward como equalizador de tensão. Os resultados de simulação numérica consideram as seguintes especificações de projeto: potência de 100 W, frequência de comutação de 50 kHz e duas baterias de 12V associadas em série com desequilíbrio máximo de 2 V.