Análise, Projeto e Experimentação de um Conversor CC-CC com Múltiplas Saídas em Alta Tensão para Aplicações em Twta

Odair José Custodio; Telles Brunelli Lazzarin; Ivo Barbi

doi:10.18618/REP.2015.3.2548

Authors

Odair José Custodio Inergiae Conversores Estáticos LTDA, Florianópolis – SC, Brasil
Telles Brunelli Lazzarin Universidade Federal de Santa Catarina – EEL/INEP, Florianópolis – SC, Brasil
Ivo Barbi Universidade Federal de Santa Catarina – DAS/PGEEL, Florianópolis – SC, Brasil

DOI:

https://doi.org/10.18618/REP.2015.3.2548

Keywords:

Alta Tensão, Conversor CC-CC,, Ressonante, TWTA

Abstract

Este artigo apresenta o estudo teórico e experimental do conversor CC-CC paralelo ressonante, isolado e com múltiplas saídas de alta tensão. A estrutura apresenta saída em tensão, opera com frequência fixa, emprega modulação phase-shift e as múltiplas saídas são compostas pela conexão série de módulos, o que permite empregar componentes de baixa tensão. Tais características tornam o conversor atrativo para aplicação em fontes de alimentação em sistemas TWTA (Traveling-Wave Tube Amplifier). O trabalho analisa a operação do conversor paralelo ressonante com saída em tensão nos modos de condução contínuo e descontínuo, e também apresenta as principais formas de onda, a característica estática, o comportamento do ganho em função da razão cíclica, uma discussão sobre a comutação e exemplo de projeto. A estrutura foi corroborada experimentalmente em um protótipo de 2,1 kW, alimentado em 300 V, que fornece as tensões de 1,3 kV, 3,42 kV, 4,94 kV e 9,5 kV para uma TWTA.

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Author Biographies

Odair José Custodio, Inergiae Conversores Estáticos LTDA, Florianópolis – SC, Brasil

nascido em São Lourenço do Oeste, SC, Brasil, em 1974. Recebeu o grau de Engenheiro Eletricista com a premiação de Mérito Estudantil pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), em 1997, e Mestre em Eletrônica de Potência no Instituto de Eletrônica de Potência (INEP) da UFSC, em 2012. Trabalhou por 15 anos na empresa Specto Tecnologia, tendo a função de Diretor de Tecnologia. Atualmente é sócio diretor da empresa Inergiae Conversores Estáticos.

Telles Brunelli Lazzarin, Universidade Federal de Santa Catarina – EEL/INEP, Florianópolis – SC, Brasil

nascido em Criciúma, Santa Catarina, Brasil, em 1979. Recebeu o grau de Engenheiro eletricista, mestre e doutor pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), Florianópolis, Brasil, em 2004, 2006 e 2010, respectivamente. Atualmente é professor no Departamento de Engenharia Elétrica e Eletrônica (EEL) da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) e pesquisador no Instituto de Eletrônica de Potência (INEP). É membro da Sociedade Brasileira de Eletrônica de (SOBRAEP) e da IEEE Society.

Ivo Barbi, Universidade Federal de Santa Catarina – DAS/PGEEL, Florianópolis – SC, Brasil

nascido em Gaspar, Santa Catarina, Brasil, em 1949. Recebeu o grau de Engenheiro eletricista e mestre pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), Florianópolis, Brasil, em 1973 e 1976, respectivamente, e o grau de Dr.Ing. pelo Institut National Polytechnique of Toulouse, Toulouse, França, em 1979. Fundador da Sociedade Brasileira de Eletrônica de Potência (SOBRAEP) e do Instituto de Eletrônica de Potência (INEP), UFSC. Atualmente é professor voluntário no Departamento de Automação e Sistemas (DAS) da UFSC, membro permanente da Pós-Graduação em Engenharia Elétrica (PGEEL) da UFSC, Fellow da IEEE Society e Editor Associado da IEEE Transactions on Power Electronics.

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