Controlador Digital Para Reator Eletrônico Baseado Na Conexão Diferencial Entre Conversores Cc-cc Para Lâmpadas De Vapor De Sódio Em Alta Pressão

Authors

  • Diogo R. Vargas GEDRE Inteligência em Iluminação, Universidade Federal de Santa Maria – UFSM -Santa Maria - RS
  • Jacson Hansen GEDRE Inteligência em Iluminação, Universidade Federal de Santa Maria – UFSM -Santa Maria - RS
  • Victor P. Oberto GEDRE Inteligência em Iluminação, Universidade Federal de Santa Maria – UFSM -Santa Maria - RS
  • André L. Kirsten GEDRE Inteligência em Iluminação, Universidade Federal de Santa Maria – UFSM -Santa Maria - RS
  • Tiago B. Marchesan GEDRE Inteligência em Iluminação, Universidade Federal de Santa Maria – UFSM -Santa Maria - RS
  • Marco A. Dalla Costa GEDRE Inteligência em Iluminação, Universidade Federal de Santa Maria – UFSM -Santa Maria - RS

DOI:

https://doi.org/10.18618/REP.2013.3.11181125

Keywords:

conexão diferencial, Controle, Conversor Flyback, Lâmpada HPS, Reator

Abstract

Este trabalho apresenta a modelagem, o projeto de controle e a implementação de um reator eletrônico microcontrolado, baseado na conexão diferencial entre conversores CC-CC, para lâmpadas de descarga de vapor de sódio em alta pressão. A topologia final do reator é caracterizada pela integração do estágio diferencial (composto por dois conversores do tipo flyback) a um conversor buck-boost usado como estágio de correção do fator de potência. Com base nos modelos obtidos através da modelagem por espaço de estados, realiza-se o projeto de duas malhas de controle: uma malha externa de potência e malha interna de corrente. Os controladores foram implementados digitalmente em um microcontrolador de baixo custo. Um protótipo de 70W alimentado por tensão eficaz de rede de 220V foi construído para comprovar a ideia proposta.

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Author Biographies

Diogo R. Vargas, GEDRE Inteligência em Iluminação, Universidade Federal de Santa Maria – UFSM -Santa Maria - RS

é engenheiro eletricista (2010) e mestre em Engenharia Elétrica (2012) pela Universidade Federal de Santa Maria. Atualmente é aluno de doutorado em Engenharia Elétrica da mesma instituição. Suas áreas de interesse incluem sistemas embarcados, sistemas de controle eletrônicos, eletrônica de potência e sistemas de iluminação.

Jacson Hansen, GEDRE Inteligência em Iluminação, Universidade Federal de Santa Maria – UFSM -Santa Maria - RS

é engenheiro eletricista (2009) e mestre em Engenharia Elétrica (2012) pela Universidade Federal de Santa Maria. Atualmente ocupa o cargo de projetista de software e hardware na empresa Schneider Electric desde 2012. Suas áreas de interesse incluem eletrônica de potência, UPS (uninterruptible power supply) e energias renováveis.

Victor P. Oberto, GEDRE Inteligência em Iluminação, Universidade Federal de Santa Maria – UFSM -Santa Maria - RS

é engenheiro eletricista (2010) formado pela Universidade Federal de Santa Maria. Atualmente é aluno de mestrado em Engenharia Elétrica da mesma instituição, no Grupo de Estudo e Desenvolvimento de Reatores Eletrônicos (GEDRE). Suas áreas de interesse incluem sistemas embarcados, técnicas de controle para conversores estáticos e sistemas de iluminação.

André L. Kirsten, GEDRE Inteligência em Iluminação, Universidade Federal de Santa Maria – UFSM -Santa Maria - RS

nascido em Santa Maria (RS), em 1986. Possui graduação (2009) e mestrado (2011) em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal de Santa Maria (UFSM). Atualmente é doutorando em Engenharia Elétrica, pela mesma Universidade, atuando no Grupo de pesquisa GEDRE. Durante o ano de 2011 atuou como Professor Substituto no Departamento de Eletrônica e Computação da UFSM. Suas áreas de interesse são: eletrônica de potência, reatores eletrônicos, sistemas fotovoltaicos e transformadores de estado sólido.

Tiago B. Marchesan, GEDRE Inteligência em Iluminação, Universidade Federal de Santa Maria – UFSM -Santa Maria - RS

possui graduação em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal de Santa Maria (2003) e doutorado em Engenharia Elétrica (2007) pela mesma Universidade. Realizou seu doutorado com estágio na Universidad de Oviedo, España. Atualmente é Professor Adjunto do Departamento de Eletrônica e Computação da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM). Tem experiência na área de Engenharia Elétrica, tendo atuado como pesquisador do Grupo WEG (Weg Equipamentos Elétricos S.A.), professor do curso de Engenharia Elétrica da Universidade do Vale do Rio dos Sinos (UNISINOS) e da Universidade do Noroeste do Estado do RS (UNIJUI). Atua, principalmente, nas seguintes áreas: Projeto e desenvolvimento de reatores eletrônicos para lâmpadas de descarga em alta e baixa pressão, fontes chaveadas, métodos de correção do fator de potência, controle de intensidade luminosa, e em inovações na área de transformadores de potência (Grupo WEG T&D).

Marco A. Dalla Costa, GEDRE Inteligência em Iluminação, Universidade Federal de Santa Maria – UFSM -Santa Maria - RS

nascido em 03/10/1978 em Santa Maria – RS, possui graduação em Engenharia Elétrica e Mestrado em Eletrônica de Potência pela Universidade Federal de Santa Maria (2002 e 2004, respectivamente). Finalizou o curso de doutorado na Universidad de Oviedo - Espanha em fevereiro de 2008. Desde 2009 é Professor Adjunto na Universidade Federal de Santa Maria. É autor de mais de 30 artigos completos publicados em periódicos internacionais Qualis A1, e mais de 80 artigos científicos publicados em congressos internacionais e nacionais. Tem experiência na área de Engenharia Elétrica, com ênfase em Eletrônica de Potência, atuando principalmente nos seguintes temas: circuitos de alimentação de LEDs, reatores eletrônicos para lâmpadas de descarga, comando auto-oscilante, dimming de lâmpadas de descarga de alta e baixa pressão, ressonâncias acústicas, eficiência de circuitos eletrônicos, fontes alternativas de energia e transformadores de estado sólido.

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Published

2013-08-31

How to Cite

[1]
D. R. Vargas, J. Hansen, V. P. Oberto, A. L. Kirsten, T. B. Marchesan, and M. A. D. Costa, “Controlador Digital Para Reator Eletrônico Baseado Na Conexão Diferencial Entre Conversores Cc-cc Para Lâmpadas De Vapor De Sódio Em Alta Pressão”, Eletrônica de Potência, vol. 18, no. 3, pp. 1118–1125, Aug. 2013.

Issue

Section

Original Papers