Reatores Eletrônicos com o Estágio de Correção do Fator de Potência Integrado com o Inversor Ressonante

Eduardo Inácio Pereira; Arnaldo José Perin

doi:10.18618/REP.2003.2.017024

Authors

Eduardo Inácio Pereira Universidade Federal de Santa Catarina CTC-EEL-INEP CEP: 88040-970, C.P. 5119, Florianópolis – SC, Brasil. Tel: +55(48)331-9204
Arnaldo José Perin Universidade Federal de Santa Catarina CTC-EEL-INEP CEP: 88040-970, C.P. 5119, Florianópolis – SC, Brasil. Tel: +55(48)331-9204

DOI:

https://doi.org/10.18618/REP.2003.2.017024

Keywords:

Correção do fator de potência, Reatores Eletrônicos

Abstract

Serão apresentados estudos realizados sobre a integração do estágio de correção do fator de potência (CFP) com o estágio de conversão CC-CA em reatores eletrônicos para lâmpadas fluorescentes. A topologia proposta por Moisin é apresentada e estendida para estágios retificadores em ponte completa. Novos procedimentos de projeto são deduzidos e aplicados em reatores charge pump com corrente contínua na entrada (CIC-CPPFC). Os circuitos apresentados, aliados à metodologia de projeto desenvolvida, representam uma solução simples e robusta com conseqüente redução de custos para produção industrial. O desempenho de um protótipo, implementado para comprovação de conceitos, é apresentado provando a eficácia da metodologia de projeto desenvolvida. Ratificando a simplicidade da solução proposta, resultados experimentais da integração de estágios utilizando a metodologia desenvolvida neste trabalho aplicada em reatores comerciais, também são apresentados.

Downloads

Download data is not yet available.

Author Biographies

Eduardo Inácio Pereira, Universidade Federal de Santa Catarina CTC-EEL-INEP CEP: 88040-970, C.P. 5119, Florianópolis – SC, Brasil. Tel: +55(48)331-9204

nascido em 12/05/1975 em Palhoça-SC é engenheiro eletricista (2000), mestre (2002) e atualmente é aluno de doutorado no Instituto de Eletrônica de Potência (INEP). Suas áreas de interesse são: reatores eletrônicos e controle de conversores estáticos de energia.

Arnaldo José Perin, Universidade Federal de Santa Catarina CTC-EEL-INEP CEP: 88040-970, C.P. 5119, Florianópolis – SC, Brasil. Tel: +55(48)331-9204

nascido em Nova Prata-RS em 18/12/53. Formado em Engenharia Eletrônica em 1977 na PUC-RS, Mestrado em Engenharia Elétrica em 1980 na UFSC e Doutorado em Eng. Elétrica em 1984 no Institut National Polytechnique - Toulouse - França. Desde 1980 é Professor do Departamento de Engenharia Elétrica da Universidade Federal de Santa Catarina com o cargo de Professor Titular. Atua junto ao grupo de pesquisadores do INEP – Instituto de Eletrônica de Potência, onde já participou em projetos em conjunto com a indústria, orientou 27 dissertações de Mestrado e duas teses de doutorado e publicou em torno de 70 trabalhos em congressos no país e no exterior e é co-autor de um livro. Sua área de atuação é Eletrônica de Potência com interesse em conversores estáticos de freqüência e técnicas de modulação em corrente alternada.

References

Y. Yang, & C. Chen, "Steady-State Analysis and Simulation of a BJT Self-Oscillating ZVS-CV Ballast Driven by a Saturable Transformer", IEEE Trans. Ind. Electronics, vol. 46, no.2, pp. 249 - 260, April 1999. https://doi.org/10.1109/41.753763 DOI: https://doi.org/10.1109/41.753763

E. E. Hammer, & T. K. McGowan, "Characteristics of Various F40 Fluorescent Systems at 60Hz and High Frequency", IEEE Trans. Ind. Applications, vol. 21, no2, pp. 11-16, 1985. https://doi.org/10.1109/TIA.1985.349636 DOI: https://doi.org/10.1109/TIA.1985.349636

M. Grotzbach, "Line side behavior of uncontrolled rectifier bridges with capacitive DC smoothing", Proc. European Conf. on Power Electronics and Applications (EPE), pp. 761-764, 1989.

R. Redl, & L. Balogh, "Power factor Correction in Bridge and Voltage-Doubler Rectifier Circuits with Inductors and Capacitors", Proc. European Conf. on Power Electronics and Applications (EPE), pp. 466-472, 1999. https://doi.org/10.1109/APEC.1995.468989 DOI: https://doi.org/10.1109/APEC.1995.468989

K. H. Liu & Y. L. Lin, "Current Waveform Distortion in Power Factor Correction Circuits Employing Discontinuous Mode Boost Converter", IEEE Power Electronics Specialists Conf., pp. 293-298, 1989. https://doi.org/10.1109/PESC.1989.48565 DOI: https://doi.org/10.1109/PESC.1989.48565

M. Brumatti, C. Z. Resende, M. A. Có, D. S. L. Simonetti, & L. F. Vieira, "Single Stage Self-Oscillating HPF Electronic Ballast", IEEE Industry Applications Society - Annual Meeting, pp.1052 -1058, 2002. https://doi.org/10.1109/TIA.2005.847314 DOI: https://doi.org/10.1109/TIA.2005.847314

I. J. Pitel, "Tuned Oscillator Ballast Circuit", United States Patent 4.045.711, August, 1977.

J. A. Alves, A. J. Perin, I. Barbi, "An Electronic Ballast with High Power Factor for Compact Fluorescent Lamp", IEEE Industry Application Society - Annual Meeting, pp. 2129 - 2135, 1996. https://doi.org/10.1109/IAS.1996.563869 DOI: https://doi.org/10.1109/IAS.1996.563869

C. S. Moo, C. R. Lee, Y. T. Chua, "High-Power-Factor Electronic Ballast with Self Excited Series Resonant Inverter", IEEE Industry Application Society - Annual Meeting, pp. 2136 - 2140, 1996. https://doi.org/10.1109/IAS.1996.563870 DOI: https://doi.org/10.1109/IAS.1996.563870

C. Blanco, M. Alonso, E. López, A. Calleja, M. Rico, "A Single Stage Fluorescent Lamp Ballast with High Power Factor", IEEE 11thApplied Power Electronics Conference, pp. 616 - 621, 1996. https://doi.org/10.1109/APEC.1996.500504 DOI: https://doi.org/10.1109/APEC.1996.500504

M. S. Moisin et al., "Ballast Circuit for Fluorescent Lamp", United States Patent 5.691.606, November, 1997.

J. Qian, & F. C. Lee, "A New Continuous Input Current Charge Pump Power Factor Correction (CIC-CPPFC) Electronic Ballast", IEEE Industry Application Society - Annual Meeting, pp.2299 - 2306, 1997. https://doi.org/10.1109/IAS.1997.626384 DOI: https://doi.org/10.1109/IAS.1997.626384