Controle digital de um condicionador de tensão alternada usando PLL para obtenção do sinal de referência

Abstract

O objetivo maior desse trabalho é realizar um estudo e projeto de um condicionador indireto de tensão alternada controlado digitalmente através do processador digital de sinais (DSP) da Texas Instruments. Para obter um sinal de referência isento de distorções harmônicas e que acompanhe variações na freqüência presentes na rede elétrica, foi utilizado um PLL digital baseado na teoria da potência instantânea trifásica. Para o controle digital proposto neste trabalho usam-se duas malhas, uma de pré-alimentação da tensão de entrada e outra de controle do valor eficaz da tensão de saída. Ao final do trabalho é apresentada uma metodologia de projeto e resultados experimentais de um protótipo com 220V/60Hz de tensão de saída e 20kHz de freqüência de comutação. The aim of this work is to study and design a digitally-controlled indirect alternating-voltage conditioner using a Texas Instruments digital signal processor. In order to obtain a harmonic-distortion-free reference signal which is able to follow changes in network power frequency, a digital PLL was used based in the theory of instantaneous three-phase power. In the digital control proposed in this work, two circuits are used, one for input voltage feedforward and another controlling the effective output-voltage. At the end of the work, a design methodology is presented and results for a 220V/60Hz output voltage prototype operating at a switching frequency of 20kHz are shown.