Controle por modos deslizantes aplicado a um conversor boost intercalado bidirecional de três células - Nazaré, Romario de Jesus (2024)
A sociedade mundial vem passando por um processo de eletrificação, acarretando um aumento na demanda de conversores estáticos de potência. Sendo assim, faz-se necessário o estudo e projeto dos conversores, assim como de técnicas de controle voltadas a sua regulação. Esse trabalho propõe a modelagem matemática do conversor boost intercalado bidirecional de três células, um projeto de sistema de controle clássico contínuo e discretizado, bem como uma metodologia de projeto de sistemas de controle por modos deslizantes, ambos aplicados ao conversor boost intercalado. A falta de informação temporal na lei de controle por modos deslizante é uma das dificuldades encontradas para sua implementação com o intuito de regular conversores intercalados, haja vista que a corrente em cada uma das células do conversor exige uma defasagem de 360°/ , onde corresponde ao número de células. Isso também é um contratempo a garantir uma frequência de operação fixa e predeterminadas. Os trabalhos apresentados sobre regulação de conversores intercalados por meio de controladores de estrutura variável normalmente carecem de compreensão da metodologia de projeto do controlador e das limitações para obtenção de uma frequência fixa de operação e defasagem das correntes. Nesse trabalho, detalha-se a metodologia de controle por modos deslizantes visando facilitar a sua compreensão a partir da análise da disposição da corrente nas células do conversor. Desenvolveu-se então um método geométrico matemático, evidenciando os ganhos estáticos possíveis para o conversor intercalado e as limitações de sua utilização. Por fim, são apresentados os resultados de simulação que atestam a eficácia da metodologia do projeto de controladores por modos deslizantes para conversores intercalados e suas limitações.