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Trabalho em anais de evento

Investigação de Estratégias de Controle Clássico aplicadas a Conversores de Potência do tipo Flyback

SOUZA, D. M.; Medeiros,R. L. P.; Bessa, I. V.; AYRES JR., F. A. C.; FARIAS, N. J. S

2020 • XXIII Congresso Brasileiro de Automática (CBA 2020)

Resumo

Resumo

Renewable energy resources are best solutions for combat a future global energy crisis. Improving the efficiency of energy generation and storage to reducing the cost of renewable energy are the main goals in future developments of the power electronics technology. To link the energy generation and storage systems and guarantee the output voltage regulation, dc-dc converters are used. Within this topology of converters, an isolated dc-dc1 converter such as textit flyback type stands out, which offers isolation between input and output of conversion. However, the dynamic behavior of these converters causes non-linear effects in the system, due to the switch elements. In this context, this work carries out a study based on linearization around an operational point aiming at regulating the output voltage of the textit flyback converter by using classic control strategies, aiming to mitigate effects of oscillations, ensuring the stability of the system to the desired performance specifications. The simulations were made for a converter operating with an input voltage of 10 V, an output voltage of 12 V, a power of 10 W and a switching frequency of 2 kHz. Resumo: Recursos energéticos renováveis são soluções promissoras para uma futura crise energética global. Melhorar a eficiência da captação de energia e reduzir o custo de energia renovável são os principais objetivos para o desenvolvimento da tecnologia de eletrônica de potência. Para integrar os sistemas de geração e armazenamento de energia e regulação da tensão de sáıda, são utilizados os conversores CC-CC. Dentro desta topologia de conversores, destaca-se o conversor isolado do tipo flyback, o qual oferece isolação entre entrada e sáıda de conversão. Porém, o comportamento dinâmico destes conversores ocasiona efeitos não lineares no sistema, devido aos elementos de chaveamento. Neste âmbito, este trabalho realiza um estudo baseado na linearização em torno de um ponto de operação para regulação da tensão na sáıda de um conversor flyback fazendo uso de estratégias de controle clássico, objetivando mitigar efeitos de oscilações, garantindo a estabilidade do sistema para as especificações de desempenho desejadas. As simulacões foram realizadas para um conversor operando com tensão de entrada de 10 V, tensão de sáıda de 12 V, potência de 10 W e frequência de comutação de 2 kHz.

palavras-chave

Palavras-chave

flyback converterDC-DC converterisolated converteroutput voltage regulationlinearization around operating pointoscillation reductionconverter stabilitypower electronicsrenewable energy integration

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