Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A distributed power supply composed of multiple DC-DC converters connected in parallel offers several advantages in comparison to a centralized solution. Among these benefits are the following: redundancy, system modularity, increased reliability, improved thermal ow on the system and reduction in the physical size of the units. Its main purpose is to evenly share the output current between the converters. In practice, this specification
is rarely achieved without the use of a specific control strategy for sharing, since each
converter produces output dependent on the tolerances of the components and the line
impedance that connects the unit to the load bus. This imbalance in the shared current
can cause excessive stress on the units operating outside of their specifications, increasing
their chances of failure. Also, it is desirable that any points of failure are minimized or
eliminated by adopting a decentralized control strategy, minimizing connections between
units. In this work, the generalized model of output current for a i -th converter from a
source with n converters connected in parallel is obtained. To obtain this model, each
converter present in the system is modeled as a controlled voltage source, connected to the
load bus through an individual line resistance. As the main contribution, two strategies
to control current sharing between converters are proposed, based on parallelism without
communication between modules, specifically the droop control. To validate the design,
the simulation results for a power supply containing three converters in parallel applied
to a LED street lamp fixture are shown and analyzed. At the end of this document, the
conclusions and suggestions for future work involving the subject are developed. / Uma fonte distribuída de potência composta por vários conversores CC-CC conectados em paralelo oferece diversas vantagens em comparação a uma solução centralizada.
Entre esses benefícios, destacam-se os seguintes: redund^ancia, modularidade do sistema, aumento da confiabilidade, melhoria no
uxo térmico do sistema e redução no tamanho físico das unidades. Seu principal objetivo é compartilhar uniformemente a corrente de
saída entre os conversores. Na prática, esta especificação é raramente atingida sem o emprego de uma estratégia de controle específica para o compartilhamento, visto que cada
conversor produz saída dependente das tolerâncias de seus componentes e da impedância de linha que o conecta ao barramento de carga. Este desequilíbrio nas correntes compartilhadas pode ocasionar estresse excessivo nas unidades operando fora de suas especificações,
aumentando suas chances de falha. Ainda, é desejável que quaisquer pontos de falha sejam minimizados ou eliminados através da adoção de uma estratégia de controle descentralizada,
minimizando conexões entre os conversores. Neste trabalho, o modelo generalizado de corrente para um i -ésimo conversor constituinte de uma fonte com n conversores conectados
em paralelo é obtido. Para obtenção deste modelo, modelou-se cada conversor presente no sistema como uma fonte de tens~ao controlada, conectado ao barramento de carga através de uma resistência de linha individual. Como principal contribuição, são
apresentadas duas estratégias de controle para compartilhamento de corrente entre conversores, baseados no paralelismo sem comunicação entre módulos, mais especificamente
o controle por decaimento. Para validar o projeto, são mostrados e analisados os resultados de simulação para uma fonte de potência contendo três conversores em paralelo aplicados a uma lâmpada de LEDs para iluminação pública. No final deste documento, as conclusões e sugestões para futuros trabalhos envolvendo o tema são elaboradas.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufsm.br:1/8550 |
| Date | 31 July 2013 |
| Creators | Oberto, Victor Paula |
| Contributors | Campos, Alexandre, Farret, Felix Alberto, Cardoso, Rafael, Costa, Marco Antônio Dalla |
| Publisher | Universidade Federal de Santa Maria, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, UFSM, BR, Engenharia Elétrica |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSM, instname:Universidade Federal de Santa Maria, instacron:UFSM |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 300400000007, 400, 500, 300, 500, 500, 500, 272a7edd-3c46-4479-b573-4cd18bb0b376, 8943fe52-62fc-4667-8cd6-f6d008cbe6fe, 75002989-7d9b-47a5-ad6a-49f8944cd9fb, 706d9ebb-362d-4b2b-8ca9-576c02438822, e4125f4a-a824-4297-a4ea-2d44129797d6 |
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