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Metodologia de projeto de conversores boost para correção de fator de potência apliocada a sistemas ininterruptos de energia / A design methodology for boost converters to power factor correction applied in uninterrruptible power supplies

This Master Thesis presents a design methodology to a boost PFC converter operating as an Uninterruptible Power Supply rectifier input stage. This methodology defines, making use of a group of current ripples and switching frequencies, the converter minimum volume point analyzing the volumes of the boost inductor, the electromagnetic interference filter and the heat-sinks. Thus, it's developed along this work, each design mentioned above, analyzing the impact of different magnetic materiaIs, input filter topologies and semiconductors technologies. Previously, it is designed the controller and it is developed a simulation structure. ln a second moment, it's designed the boost inductor for a predetermined temperature elevation. After this, it's designed the electromagnetic filter analyzing the impact of different topologies. The heat-sinks are also designed to guarantee the semiconductors operation within the temperature limits. Finally, the methodology based on the previous designs is accomplished, using the procedures and equations already mentioned, becoming possible to define the converter minimum volume point. / Esta Dissertação de Mestrado apresenta uma metodologia de projeto para o conversor boost operando como estágio retificador de entrada em uma fonte de alimentação
ininterrupta. Essa metodologia se baseia em definir, através de um conjunto de freqüências de comutação e ondulações de corrente, o ponto de minimização do volume do conversor considerando o volume do indutor, do filtro de interferência eletromagnética conduzida e dos dissipadores. Assim, é desenvolvido ao longo desse trabalho o projeto de cada elemento mencionado estudando o impacto do uso de diferentes materiais magnéticos, topologias de filtro de entrada e tecnologias de semicondutores. Inicialmente é projetado o controlador e desenvolvida a estrutura de simulação do conversor. Em um segundo momento é projetado o indutor boost para uma determinada elevação de temperatura. A seguir é projetado o filtro de interferência eletromagnética analisando o impacto de diferentes topologias. Também são projetados os dissipadores que garantem a operação dos semicondutores dentro dos limites de temperatura estabelecidos pelos fabricantes. Por fim, é formalizada a metodologia baseada nos projetos anteriores, pela qual, fazendo uso dos procedimentos e equações fornecidos, torna-se possível definir o ponto de minimização do volume do conversor.

Identiferoai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufsm.br:1/8539
Date20 April 2006
CreatorsDamasceno, Daniel da Motta Souto
ContributorsPinheiro, José Renes, Schramm, Douglas Schirmer, Baggio, José Eduardo
PublisherUniversidade Federal de Santa Maria, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, UFSM, BR, Engenharia Elétrica
Source SetsIBICT Brazilian ETDs
LanguagePortuguese
Detected LanguagePortuguese
Typeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis
Formatapplication/pdf
Sourcereponame:Repositório Institucional da UFSM, instname:Universidade Federal de Santa Maria, instacron:UFSM
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
Relation300400000007, 400, 500, 300, 300, 500, 5979e88f-0899-4b78-afd6-cb650a3ececd, a85f3f41-9bc3-4280-9663-2dd534193155, 2b579910-c311-443d-93f5-b808dd8de256, 68fcd88c-4449-4101-9e02-bbd4d7f3ecd2

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