Conversor CC-CC de Alto Ganho Baseado no Conversor Ćuk com Indutor Acoplado e Multiplicadores de Tensão

Authors

  • Lenon Schmitz Universidade Federal de Santa Catarina - UFSC, Florianópolis – SC, Brasil
  • Airton I. Pereira Universidade Federal de Santa Catarina - UFSC, Florianópolis – SC, Brasil
  • Ronny G. A. Cacau Universidade Federal de Santa Catarina - UFSC, Florianópolis – SC, Brasil
  • Denizar C. Martins Universidade Federal de Santa Catarina - UFSC, Florianópolis – SC, Brasil
  • Roberto F. Coelho Universidade Federal de Santa Catarina - UFSC, Florianópolis – SC, Brasil

DOI:

https://doi.org/10.18618/REP.2019.3.0020

Keywords:

Alto Rendimento, comutação suave, Conversor cc-cc de Alto Ganho, conversor Cuk, Indutor Acoplado, Multiplicador de Tensão

Abstract

Este artigo propõe um novo conversor cc-cc não isolado de alto ganho baseado no conversor Cuk com indutor acoplado e multiplicadores de tensão, acrescido de um filtro LC de entrada. O conversor proposto apresenta reduzidos esforços de tensão nos interruptores e permite o projeto de dispositivos magnéticos de volume reduzido. Além disso, o seu modo de operação ressonante possibilita comutação com tensão nula na ativação dos interruptores e comutação com corrente nula no bloqueio dos diodos, propiciando alto rendimento à topologia. Um protótipo de 200 W, com faixa de tensão de entrada de 25-40 V e tensão de saída de 400 V foi construído e testado experimentalmente. O protótipo do conversor proposto apresentou rendimento máximo de 96,5% e rendimentos ponderados da Comissão de Energia da Califórnia (CEC) superiores a 95% em toda a faixa de tensão de entrada.

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Author Biographies

Lenon Schmitz, Universidade Federal de Santa Catarina - UFSC, Florianópolis – SC, Brasil

nascido em Blumenau, SC, Brasil, em 28 de março de 1990. Recebeu os títulos de Engenheiro Eletricista e Mestre em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) em 2013 e 2015, respectivamente. Atualmente é estudante de doutorado do programa de PósGraduação em Engenharia Elétrica da UFSC e professor substituto do Departamento de Engenharia Elétrica e Eletrônica da mesma instituição. Sua área de interesse inclui conversores estáticos e sistemas conectados à rede elétrica.

Airton I. Pereira, Universidade Federal de Santa Catarina - UFSC, Florianópolis – SC, Brasil

nascido em Goiânia, GO, Brasil. Recebeu o título de Engenheiro Eletricista pela Universidade Federal de Santa Catarina em 2018. Atualmente é estudante de mestrado do programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica da mesma instituição. Suas áreas de interesse incluem conversores estáticos e sistemas de energia.

Ronny G. A. Cacau, Universidade Federal de Santa Catarina - UFSC, Florianópolis – SC, Brasil

nascido em Fortaleza, CE, Brasil, em 08 de abril de 1987. Recebeu os títulos de Engenheiro Eletricista e Mestre em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal do Ceará (UFC) em 2011 e 2014, respectivamente. Atualmente é estudante de doutorado do programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC). Suas áreas de interesse incluem conversores cc-cc de alto ganho, fontes de energia renovável e inversores multiníveis.

Denizar C. Martins, Universidade Federal de Santa Catarina - UFSC, Florianópolis – SC, Brasil

nascido em São Paulo, SP, Brasil, em 24 de abril de 1955. Recebeu os títulos de Engenheiro Eletricista e Mestre em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, SC, Brasil, em 1978 e 1981, respectivamente, e o título de Doutor em Engenharia Elétrica pelo Instituto Nacional Politécnico de Toulouse, Toulouse, França, em 1986. Atualmente é professor titular do Departamento de Engenharia Elétrica e Eletrônica da Universidade Federal de Santa Catarina. Suas áreas de interesse incluem conversores estáticos, qualidade de energia, processamento de energia solar fotovoltaica, redes ativas de distribuição e acionamento elétrico.

Roberto F. Coelho, Universidade Federal de Santa Catarina - UFSC, Florianópolis – SC, Brasil

nascido em Florianópolis, SC, Brasil, em 19 de agosto de 1982. Recebeu os títulos de Engenheiro Eletricista, Mestre e Doutor em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, SC, Brasil, em 2006, 2008 e 2013, respectivamente. Atualmente é professor do Departamento de Engenharia Elétrica e Eletrônica desta instituição, onde desenvolve trabalhos relacionados ao processamento de energia proveniente de fontes renováveis e ao controle e estabilidade de microrredes.

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Published

2019-09-30

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[1]
L. Schmitz, A. I. Pereira, R. G. A. Cacau, D. C. Martins, and R. F. Coelho, “Conversor CC-CC de Alto Ganho Baseado no Conversor Ćuk com Indutor Acoplado e Multiplicadores de Tensão”, Eletrônica de Potência, vol. 24, no. 3, pp. 267–276, Sep. 2019.

Issue

Vol. 24 No. 3 (2019)

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Copyright (c) 2019 Revista Eletrônica de Potência

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