O estudo das topologias básicas de conversores híbridos CC-CC impedância série
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Data
2022-03-16Primeiro membro da banca
Vidor, Dalton Luiz Rech
Segundo membro da banca
Bisogno, Fábio Ecke
Metadata
Mostrar registro completoResumo
Este trabalho contém o estudo de topologias básicas de conversores híbridos classificados como impedância séria, os conversores nestes apresentados são ditos híbridos por associarem duas tecnologias a dos conversores de chaveados e a dos amplificadores lineares, o objetivo aqui é extrair o que tem de melhor em cada estrutura, retirar dos amplificadores respostas com alta velocidade e sem distorção (alta fidelidade) e dos conversores chaveados a capacidade de levar maior densidade de energia para carga. Existem algumas formas para associar ambas as tecnologias. O conversor chaveado, a carga e o amplificador linear, podem ser colocados em paralelo ou em série, o amplificador linear pode ainda possuir ou não fonte de energia, quando não possui fonte de energia o amplificador linear utiliza a energia provinda do conversor chaveado. Essa dissertação trata de uma associação série e com o amplificador linear sem fonte, com essas características o amplificador linear pode ser observado como uma impedância. Um estudo geral realizado sobre ambas as tecnologias associadas é apresentado. Sobre o amplificador a MOSFET, são apresentadas as características (estrutura, forma de construção e os fenômenos físicos presentes), as formas de operação (pontos de operação como cortes, triodo e saturação, identificando nesse momento qual é a região linear e como manter a operação nessa região), as limitações (como tensão de limiar, acoplamentos capacitivos e resistivos e a dependência do ganho em relação a corrente de dreno) e por fim é apresentada uma metodologia para projetos de amplificadores a MOSFET controlados por amplificadores operacionais. O projeto de cada um dos conversores híbridos é demonstrado seguido de uma análise realizada através das respostas de simulações, no fim é apresentado o projeto experimental, para esse foi escolhido o conversor Buck, segue-se uma análise dos resultados desse experimento.
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