Conversor CC-CC Boost-Flyback com divisão de esforços de corrente no estágio de entrada

Abstract

Nesta dissertação é proposto um conversor cc-cc de alto ganho com divisão de esforços de corrente no estágio de entrada. A topologia proposta foi idealizada com base no conversor boost-flyback, ao qual apresenta elevado ganho de tensão, pelo fato de permitir a conexão de N saídas em série. Entretanto, em aplicações com a baixa tensão na entrada, a corrente pode apresentar elevados valores, e dessa forma, foi proposto neste trabalho a divisão de corrente na entrada através da técnica de interleavead, isto é, utilizar N conversores em paralelo. A conexão em paralelo na entrada possibilita a divisão de correntes entre os semicondutores, diminuindo as perdas do conversor, além de permitir a redução da ondulação de corrente na fonte de entrada. O estudo neste trabalho inclui o desenvolvimento da modelagem estática e dinâmica e obtenção da função de transferência do conversor proposto para posterior realização do projeto de controladores. Além disso, nesta dissertação é apresentado o dimensionamento de potência, as simulações e os resultados experimentais do conversor operando em malha aberta e fechada para uma potência de 1,2 kW.<br>

Abstract : In this work is proposed a high-gain dc-dc converter with interleaved power input stage. This converter is based in a boost-flyback topology which has as main characteristic the high voltage gain, by adding N outputs in series. However, in applications with low voltage at the input stage, the current might have high values, and therefore, in this work was proposed the current sharing at the input stage through interleaving techniques. The parallel connection at the input allows the division of currents among the semiconductors, reducing the converter losses and allowing the reduction of the current ripple at the input source. The studies include the development of static and dynamic modeling, the converter transfer function determination and controllers design. In addition, power sizing, simulations and experimental results of the converter operating in open and close looping are presented in a power of 1.2kW.