Conversor cc-cc de alto ganho baseado no conversor landsman

Abstract

Este trabalho apresenta o estudo sobre um conversor cc-cc elevador alto ganho e rendimento baseado no conversor Landsman com uma estrutura composta por multiplicadores de tensão e um indutor acoplado que é denominada célula de ganho. O estudo desta topologia foi feito com o intuito da sua utilização em aplicações fotovoltaicas, por conta disso, inicialmente é feita uma contextualização do tema e, na sequência, apresentado um breve estudo a respeito do conversor Landsman, no qual são apresentadas algumas das características do conversor, equações de projeto e algumas das limitações do seu uso em aplicações fotovoltaicas. Posteriormente, é apresentado o conversor proposto, mostrando o seu princípio de funcionamento, suas principais formas de onda e o desenvolvimento das equações necessárias para fazer o seu dimensionamento. Por fim, com a utilização de componentes disponíveis no laboratório, foi feita a montagem de um protótipo de 150 W, com tensão de entrada 25-40V e tensão de saída de 400 V com o intuito de fazer a validação do estudo teórico desenvolvido durante o trabalho.

This work presents the study of a high gain and efficient dc-dc step-up converter based on the Landsman converter with a structure composed of voltage multipliers and a coupled inductor which is called a gain cell. The study of this topology was made with the intention of its use in photovoltaic applications, because of this, initially a contextualization of the theme is made, after that, a brief study is made about the Landsman converter in which some of the characteristics of the converter are presented, its design equations and some of the limitations of its usage in photovoltaic applications. Subsequently, the proposed converter is presented, showing its working principle, the main waveforms and the development of the equations necessary to sizing the converter. Finally, with the use of components available in the laboratory, a 150 W prototype was assembled, with an input voltage of 25-40V and an output voltage of 400 V in order to validate the theoretical study developed during the study.