Retificador zeta intercalado monofásico com desacoplamento da potência oscilatória e redução do número de semicondutores ativos

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: DONATO, Robson de Souza.
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Campina Grande; Brasil; Centro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEI; PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA; UFCG
• Palavras-chave em Português: Processamento de energia; Desacoplamento de potência; Retificador monofásico; Segunda harmônica; Zeta; Fator de Potência; Interleaved; Single-phase rectifier; Second harmonic; Power decoupling; Power factor; Engenharia Elétrica.
• Link de acesso: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/31287

Em alguns sistemas monofásicos, o desacoplamento de potência é necessário para balancear a diferença entre a potência constante requerida por uma carga e a potência de segunda harmônica do lado CA. Esse equilíbrio geralmente é feito por circuitos passivos. Neste trabalho, é proposto um novo retificador Zeta intercalado (interleaved) monofásico com uma técnica ativa para o desacoplamento da potência. A partir desse novo circuito, buscou-se estudar, apresentar e comparar uma alternativa ao circuito Zeta com desacoplamento de potência existente na literatura, que possui baixa eficiência. Para isso, novas considerações e fórmulas matemáticas são apresentadas em caráter de correção ao primeiro estudo realizado para esse retificador, o qual possui a vantagem de não ser preciso acrescentar elementos reativos à topologia original Zeta. A técnica garante um capacitor de saída de menor volume e isso viabiliza o uso de capacitores de mica, filme, poliéster ou cerâmico, que são mais confiáveis que os eletrolíticos e de vida útil mais prolongada, conferindo ao retificador maior confiabilidade. O diagrama de controle utilizado para garantir uma tensão constante na saída do circuito e alto fator de potência é apresentado e explicado. Também são apresentadas análises e discussões baseadas em resultados experimentais e de simulações feitas em software MATLAB/Simulink, com foco em detalhar os efeitos de parte das perdas inerente à topologia.