Inversor integrado buck-boost
Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho” Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira Departamento de Engenharia Elétrica
Estudos Especiais I
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
Inversor Buck-Boost integrado para aplicações com micro-geradores eólicos
ALUNO: José Carlos Ugaz Peña ORIENTADOR: Prof. Dr. Carlos Alberto Canesin
Ilha Solteira,Fevereiro de 2011
Índice
CAPÍTULO I................................................................................................................................. 3 Introdução ..................................................................................................................................... 3 1.1 1.2 1.3 1.4 Introduçãogeral............................................................................................................. 3 Micro gerador eólico de imã permanente ...................................................................... 3 Topologias integradas de inversores ............................................................................. 5 Proposta de trabalho...................................................................................................... 7
CAPÍTULO 2 ................................................................................................................................ 9 Inversor integrado Buck-Boost monofásico .................................................................................. 9 2.1 2.2 Introdução..................................................................................................................... 9 Análise qualitativa ......................................................................................................... 9 Semi-ciclo positivo ................................................................................................ 9 Semi-ciclo negativo .............................................................................................10
2.2.1 2.2.2 2.3 2.4
Análise quantitativa ..................................................................................................... 11 Exemplo de projeto ..................................................................................................... 16 Calculo do Indutor ............................................................................................... 17Calculo do Capacitor ........................................................................................... 19 Calculo da resistência de carga ........................................................................... 20 Especificação das chaves..................................................................................... 20
2.4.1 2.4.2 2.4.3 2.4.4
CAPÍTULO 3.............................................................................................................................. 23 Funções de transferência e projeto de controladores................................................................... 23 3.1 3.2 3.3 3.4 Introdução ................................................................................................................... 23 Equações emespaço de estados para o conversor Buck-Boost ................................... 23 Obtenção de modelo para pequenos sinais .................................................................. 28 Obtenção das funções de transferência ....................................................................... 30 Dedução da função de transferência ()....................................................... 31 Dedução da função de transferência () ....................................................... 32
3.4.1 3.4.2 3.5
Projeto dos controladores ............................................................................................ 35 Projeto do controlador de corrente ...................................................................... 35 Projeto do controlador de tensão...
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