CONVERSOR FLYBACK MODIFICADO PARA ALIMENTAC~AO DE LÂMPADAS DE DESCARGA EM ALTA PRESSÃO: PROJETO, MODELAGEM E CONTROLE / MODIFIED FLYBACK FOR HIGH INTENSITY DISCHARGE LAMP SUPPLY: DESIGN, MODELING AND CONTROL

AUTOR(ES)
FONTE

IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia

DATA DE PUBLICAÇÃO

01/03/2012

RESUMO

Esta dissertação consiste no desenvolvimento de um reator eletrônico para alimentação de lâmpadas de descarga em alta pressão (HID), focando em aplicações de baixa potência. Um inovador circuito yback modicado e proposto como parte principal de um reator eletrônico para adequada alimentação de lâmpadas HID aplicando uma corrente com forma de onda quadrada de baixa frequência. A partir de uma fonte de tensão contínua (CC) (por exemplo uma bateria ou barramento de sada de um conversor para correção de fator de potência, PFC), um arranjo tipo yback e inserido em uma estrutura de comutação cuja sada garante forma de onda quadrada de tensão ainda evitando problemas de instabilidade. A principal vantagem da proposta e o uso de um unico indutor acoplado de simples construção e de apenas dois interruptores ativos, ambos conectados ao mesmo de terra de referência, para executar o controle de corrente e a inversão de tensão. Neste trabalho, o princípio de operação do conversor e seu projeto completo são apresentados para modo continuo (CCM) e descontínuo (DCM) de condução. Para DCM, um modelo CA de pequenos sinais e obtido com a inserção da dinâmica da lâmpada HID, habilitando realimentação direta da corrente na lâmpada com regulação de potência. Para CCM, no entanto, o modelo CA e obtido para carga resistiva, com realimentação da potência de sada implementada a partir de uma malha fechada interna (corrente no indutor) e outra externa (regulação de potência), efetuando-se a analise da estabilidade a partir da impedância de sada do conversor. Um prototipo foi desenvolvido e implementado para operação em DCM, alimentando uma lâmpada de vapor de sodio (HPS) de 70W a partir do barramento de sada de um conversor PFC ou a partir da rede CA atraves da integração de um conversor PFC na entrada (buck-boost). Para CCM, outro prototipo foi desenvolvido para alimentar uma lâmpada de multi-vapores metalicos de 35W a partir de uma bateria automotiva. Resultados experimentais são apresentados para os prototipos, conrmando o desempenho dos conversores projetados. Alem disso, resultados de simulações utilizando Matlab e PSIM são tambem apresentados, assim como discussões sobre os metodos empregados e a viabilidade dos conversores propostos.

ASSUNTO(S)

controle yback modelagem engenharia eletrica lâmpadas hid reatores eletrônicos modeling hid lamps electronic ballasts yback control

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