RETIFICADOR MONOFÁSICO COM COMPENSAÇÃO ATIVA DE ONDULAÇÃO EM BAIXA FREQUÊNCIA UTILIZANDO CAPACITORES DE ALTA DURABILIDADE
Niwton Gabriel Feliciani dos Santos1; Guilherme Sebastião da Silva2; Jumar Luís Russi2; Mário Lúcio da Silva Martins1
1 Universidade Federal de Santa Maria; 2 Universidade Federal do Pampa
Baixar PDF doi:10.20906/CPS/CBA2018-0647
Resumo
Em conversores estáticos, quanto menor for o ripple de tensão desejado, maior será a capacitância necessária, implicando o uso de capacitores eletrolíticos, cuja vida útil é baixa e reduz a durabilidade dos circuitos. Neste artigo é desenvolvido um retificador monofásico com compensação ativa de ondulação em baixa frequência para alimentar uma carga composta por diodos emissores de luz através de um filtro passivo e um conversor buck. A topologia é modelada via espaço de estados e destina-se à redução das capacitâncias, mantendo um ripple de tensão pequeno na saída, permitindo assim o emprego de capacitores de alta durabilidade. Para isto, é proposto um sistema de controle em malha fechada baseado em múltiplas malhas, as quais utilizam controladores PI clássicos. O ripple de tensão obtido nas duas etapas de conversão respeita as especificações e é inferior a 5,02%. Os valores de capacitância utilizados são iguais e inferiores a 50 μF e a variação da corrente de alimentação da carga é da ordem de 6,4%. Para um retificador em ponte completa obter o mesmo nível de projeto, seria necessária uma capacitância de 216 μF. As principais formas de onda das simulações e demais resultados são apresentados a fim de validar este estudo.
Palavras-chave: Alta Durabilidade; Compensação Ativa; Múltiplas Malhas de Controle; Ondulação em Baixa Frequência; Retificador Monofásico