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Power Factor Correction Boost Converter Based on the Three-State Switching Cell

Robles Balestero, Juan Paulo; Tofoli, Fernando Lessa; Fernandes, Rodolfo Castanho; Torrico-Bascope, Grover Victor; Seixas, Falcondes José Mendes
Fonte: Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) Publicador: Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: 1565-1577
ENG
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67.04%
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq); Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES); Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP); The need for solid-state ac-dc converters to improve power quality in terms of power factor correction, reduced total harmonic distortion at input ac mains, and precisely regulated dc output has motivated the investigation of several topologies based on classical converters such as buck, boost, and buck-boost converters. Boost converters operating in continuous-conduction mode have become particularly popular because reduced electromagnetic interference levels result from their utilization. Within this context, this paper introduces a bridgeless boost converter based on a three-state switching cell (3SSC), whose distinct advantages are reduced conduction losses with the use of magnetic elements with minimized size, weight, and volume. The approach also employs the principle of interleaved converters, as it can be extended to a generic number of legs per winding of the autotrans-formers and high power levels. A literature review of boost converters based on the 3SSC is initially presented so that key aspects are identified. The theoretical analysis of the proposed converter is then developed...

Development of a DC-DC converter for DC bus voltage control of series connected device

Monteiro, T. C.; Galassi, M.; Terrazas, T. M.; Marafão, F. P.; Matakas, L.; Komatsu, W.
Fonte: Universidade Estadual Paulista Publicador: Universidade Estadual Paulista
Tipo: Conferência ou Objeto de Conferência Formato: 472-478
ENG
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56.78%
The purpose of this work is to study voltage control and energy balance of a split DC bus topology within a power electronics equipment connected to the AC mains, such as UPS systems, wind power generators, active filters and FACTS devices. A typical configuration in such equipment has two mains connected converters sharing a common DC bus, one series connected and the other parallel connected. The DC bus is usually composed by a battery or a capacitor bank. In the proposed topology, the DC bus is divided in two sides, interconnected with a buck-boost converter, which controls power flow and DC voltage on both sides. © 2009 IEEE.

Evaluation of MPPT techniques for photovoltaic applications

De Brito, Moacyr A.G.; Sampaio, Leonardo P.; Junior, Luigi G.; Canesin, Carlos A.
Fonte: Universidade Estadual Paulista Publicador: Universidade Estadual Paulista
Tipo: Conferência ou Objeto de Conferência Formato: 1039-1044
ENG
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46.71%
This paper presents a careful evaluation among the most usual MPPT (Maximum Power Point Tracking) techniques, doing meaningful comparisons with respect to the amount of energy extracted from the photovoltaic (PV) panel, PV voltage ripple, dynamic response and use of sensors. Firstly, the MPPT and boost converter models were implemented via MatLab/Simulink®, and after a DC to DC boost converter, digitally controlled, was implemented and connected to an Agilent Solar Array simulator, in order to validate the simulation results. The algorithms are digitally developed and the main experimental results are also presented from the implemented prototype. Furthermore, the experimental dynamic results and the computed tracking factors are presented. © 2011 IEEE.

Uma nova metodologia de projeto e controle para o inversor Boost (CSI) monofásico, para o aproveitamento de fontes alternativas e renováveis de energia elétrica

Sampaio, Leonardo Poltronieri
Fonte: Universidade Estadual Paulista (UNESP) Publicador: Universidade Estadual Paulista (UNESP)
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: 110 f. : il.
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46.8%
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES); Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEIS; Este trabalho propõe uma nova abordagem na metodologia de operação para o inversor Boost monofásico, como estrutura base para o aproveitamento de fontes alternativas e renováveis de energia elétrica. Considerando-se que equipamentos eletro/eletrônicos convencionais em CA (corrente alternada) necessitam, normalmente, de níveis e formato de tensão diferentes daqueles fornecidos por essas fontes de energia, o inversor proposto é uma estrutura integrada que tem a capacidade de operar como conversor elevador de tensão e inversor, apresentando um número reduzido de componentes e rendimento maior, quando comparado às formas tradicionais de se associar em cascata o conversor elevador com o inversor. O projeto convencional do inversor fonte de corrente (CSI) exige uma indutância elevada de entrada, além disso, o modelo a pequeno sinais do CSI é semelhante ao do conversor Boost no modo de condução contínua, apresentando um zero no semi-plano direito na função de transferência para o controle da tensão de saída, sendo que este zero causa o conhecido efeito de fase não-mínima. Desta forma, uma metodologia especial de projeto é apresentada resultando numa indutância Boost reduzida e numa técnica de controle utilizando um sistema multi-malhas...

Célula de comutação de três estados aplicada ao pré-regulador boost de estágio único e elevado fator de potência

Santelo, Thiago Naufal
Fonte: Universidade Estadual Paulista (UNESP) Publicador: Universidade Estadual Paulista (UNESP)
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: 121 f. : il.
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56.99%
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES); Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEIS; Este trabalho apresenta um novo conversor PWM monofásico CA-CC, com um único estágio de retificação e correção do fator de potência, utilizando a célula de comutação de três estados. É demonstrado o conversor proposto empregando duas destas células, em substituição as configurações convencionais de duplo estágio, um estágio retificador e outro pré-regulador. A célula de comutação de três estados é composta basicamente por dois interruptores ativos, dois passivos e dois indutores acoplados magneticamente. A topologia desta célula permite que apenas metade da potência de entrada seja processada pelos interruptores ativos, reduzindo assim a corrente de pico sobre estes à metade do valor da corrente de pico da entrada, tornando importante para aplicações em potências mais elevadas. O volume dos elementos reativos (indutores e capacitores) é reduzido, pois, por características topológicas, a freqüência da ondulação da corrente e da tensão é o dobro da freqüência de operação dos interruptores, sendo assim, possível operar o conversor com menores freqüências, diminuindo consequentemente as perdas na comutação. As perdas totais são distribuídas entre todos semicondutores...

Pré-regulador retificador boost com controle digital por valores médios, para sistema de iluminação fluorescente multi-lâmpadas, utilizando dispositivo FPGA e VHDL

Brito, Moacyr Aureliano Gomes de
Fonte: Universidade Estadual Paulista (UNESP) Publicador: Universidade Estadual Paulista (UNESP)
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: 205 f. : il., fots. (algumas color.)
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46.88%
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES); Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP); Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEIS; Este trabalho trata da análise, desenvolvimento e implementação de um estágio Pré- Regulador Retificador Boost de alto fator de potência, para servir como fonte de alimentação para sistemas de iluminação fluorescente multi-lâmpadas, com potência de até 1.200 watts e com índices de qualidade tanto para a fonte de alimentação em corrente alternada quanto para o sistema de iluminação. Este conversor será controlado de forma digital, através da técnica dos valores médios instantâneos da corrente de entrada, desenvolvido através da linguagem de descrição de hardware VHDL (VHSIC HDL – Very High Speed Integrated Circuit Hardware Description Language) e implementado em um dispositivo FPGA (Field Programmable Gate Array) Spartan 3. Neste trabalho são apresentadas análises matemáticas, para a obtenção das funções de transferência pertinentes ao projeto dos compensadores, onde será aplicada uma metodologia de projeto capaz de projetar estes compensadores utilizando os diagramas de Bode, de módulo e de fase, e ainda contemplar as influencias dos dispositivos A/D...

Retificador entrelaçado boost, no modo de condução descontínua, com técnica de correção da corrente de entrada e elevado fator de potência, para aplicação em sistema trólebus

Melo, Guilherme de Azevedo e
Fonte: Universidade Estadual Paulista (UNESP) Publicador: Universidade Estadual Paulista (UNESP)
Tipo: Tese de Doutorado Formato: 211 f. : il.
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46.97%
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES); Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEIS; Esta tese apresenta o desenvolvimento e os principais resultados para um retificador monofásico pré-regulador ”boost” para aplicação em sistema trólebus, possibilitando sua alimentação em corrente alternada (CA) ou em corrente contínua (CC), mantendose o sistema tradicional de distribuição da alimentação a dois fios. A estrutura proposta é composta por um retificador monofásico convencional, conectado a um conversor “boost” entrelaçado com cinco células, operando no modo de condução descontínua (MCD), reduzindo as perdas de comutação no diodo “boost”, interferências eletromagnéticas (EMI - electromagnetic interference) e propiciando o controle de forma simples, robusta e confiável para a estrutura. Além disso, devido às características das linhas de distribuição, a estrutura proposta pode atuar como conversor CA para CC ou CC para CC, fornecendo nível de tensão dentro da faixa adequada para o barramento CC. Quando alimentado pelo sistema em CA monofásico, o conversor propicia elevado fator de potência com reduzida distorção harmônica total de corrente (DHTi), atendendo plenamente às restrições da norma internacional IEC 61000-3-4. Adicionalmente...

Integrated design & control of a buck boost converter

Garcia,Martin J. Pomar; Normey-Rico,Julio E.; Gutierrez,Gloria; Prada,César de
Fonte: Sociedade Brasileira de Automática Publicador: Sociedade Brasileira de Automática
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/09/2009 EN
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56.71%
This paper presents the integrated design and control of a buck boost converter (BBC). In the proposed methodology the design tool provides simultaneously the controller tuning and BBC design parameters in such a way that some closed-loop pre-specified static and dynamic behavior is obtained. This approach contrasts with the traditional methodology, where the design of BBC is performed without taking into account its dynamical behavior. An optimization procedure is used to obtain the electronic components of the BBC and the tuning parameters of the controller, minimizing an objective function that considers the set of performance specifications. Although the methodology can be applied to any converter and any control strategy, in this particular case an ideal BBC and a Sliding Model Control (SMC) strategy are used. Some simulation results show the advantages and principally the flexibility that can be obtained with this approach.

A Sensorless Predictive Current Controlled Boost Converter by Using an EKF with Load Variation Effect Elimination Function

Tong, Qiaoling; Chen, Chen; Zhang, Qiao; Zou, Xuecheng
Fonte: MDPI Publicador: MDPI
Tipo: Artigo de Revista Científica
Publicado em 28/04/2015 EN
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46.84%
To realize accurate current control for a boost converter, a precise measurement of the inductor current is required to achieve high resolution current regulating. Current sensors are widely used to measure the inductor current. However, the current sensors and their processing circuits significantly contribute extra hardware cost, delay and noise to the system. They can also harm the system reliability. Therefore, current sensorless control techniques can bring cost effective and reliable solutions for various boost converter applications. According to the derived accurate model, which contains a number of parasitics, the boost converter is a nonlinear system. An Extended Kalman Filter (EKF) is proposed for inductor current estimation and output voltage filtering. With this approach, the system can have the same advantages as sensored current control mode. To implement EKF, the load value is necessary. However, the load may vary from time to time. This can lead to errors of current estimation and filtered output voltage. To solve this issue, a load variation elimination effect elimination (LVEE) module is added. In addition, a predictive average current controller is used to regulate the current. Compared with conventional voltage controlled system...

Design of a Very High Frequency dc-dc boost converter; Design of a VHF direct current-direct current boost converter

Sagneri, Anthony (Anthony David)
Fonte: Massachusetts Institute of Technology Publicador: Massachusetts Institute of Technology
Tipo: Tese de Doutorado Formato: 169 p.
ENG
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47.04%
Passive component volume is a perennial concern in power conversion. With new circuit architectures operating at extreme high frequencies it becomes possible to miniaturize the passive components needed for a power converter, and to achieve dramatic improvements in converter transient performance. This thesis focuses on the development of a Very High Frequency (VHF, 30 - 300 MHz) dc-dc boost converter using a MOSFET fabricated from a typical power process. Modeling and design studies reveal the possibility of building VHF dc-dc converters operable over the full automotive input voltage range (8 - 18 V) with transistors in a 50 V power process, through use of newly-developed resonant circuit topologies designed to minimize transistor voltage stress. Based on this, a study of the design of automotive boost converters was undertaken (e.g., for LED headlamp drivers at output voltages in the range of 22 - 33 V.) Two VHF boost converter prototypes using a [Phi]2 resonant boost topology were developed. The first design used an off the shelf RF power MOSFET, while the second uses a MOSFET fabricated in a BCD process with no special modifications.; (cont.) Soft switching and soft gating of the devices are employed to achieve efficient operation at a switching frequencies of 75 MHz in the first case and 50 MHz in the latter. In the 75 MHz case...

Técnica para correção do fator de potência e aumento da suportabilidade dos circuitos retificadores a afundamentos temporários de tensão; Technique for power factor correction and ride-through capability Improvement of rectifier circuits to voltage sags

Silva, Daniel Divino Rodrigues da
Fonte: Universidade Federal de Uberlândia Publicador: Universidade Federal de Uberlândia
Tipo: Dissertação
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46.84%
Este trabalho apresenta uma nova proposta de controle para conversor boost operando como retificador de alto fator de potência, a qual permite priorizar o requisito de alto fator de potência, sob condição normal da rede, ou priorizar a regulação da tensão de saída diante de afundamentos de tensão. O controle implementado consiste na modificação das malhas de realimentação do circuito 3854. O sistema de monitoramento contém o microcontrolador LPC2138, que comanda a alteração das malhas do 3854 em função das condições de operação da rede elétrica. A proposta supracitada objetiva a concepção de um conversor boost PFC – “Power Factor Correction” com maior suportabilidade perante os afundamentos de tensão de elevada ordem. São apresentados resultados experimentais de um protótipo submetido a estes distúrbios, os quais contemplam a comparação da performance do sistema proposto com a de um conversor PFC convencional. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT; This work presents a new approach for PFC boost converter controller, which sets the priority of the controller to high power factor, under normal utility condition, or output voltage regulation, under sag condition. The new controller is based on modification of chip 3854 feedback loop. The monitoring system has a LPC2138 microcontroller that modifies the 3854 feedback loop depending of the energy network condition. This proposal conceives a ride-through capability improvement of PFC boost converters to hard voltage sags. Experimental results under normal and sag conditions are shown. Through these results it is possible to compare the performance between the proposed system and the ordinary PFC converter.; Dissertação (mestrado)-Universidade Federal de Uberlândia...

Controle por histerese com freqüência quase constante de um pré-regulador Boost; The hysteresis control technique with quasi constant switching frequency qpplied to the Boost converter

Galelli, Marcos Tadeu
Fonte: Universidade Federal de Uberlândia Publicador: Universidade Federal de Uberlândia
Tipo: Dissertação
POR
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46.77%
Correção de fator de potência e taxas de distorção harmônica reduzidas são aspectos desejáveis em conversores CA/CC, uma vez que a utilização de conversores estáticos em larga escala afeta a qualidade da energia elétrica. Assim, este trabalho propõe o estudo de uma estratégia de controle por histerese com freqüência de chaveamento aproximadamente constante, aplicada a conversores CA/CC monofásicos. Desta forma, procuram-se reunir as vantagens do controle por histerese com as características desejáveis da modulação por largura de pulso. De forma a validar o procedimento teórico desenvolvido, serão apresentados resultados analíticos e experimentais acerca dos conversores em ponte completa e Boost monofásicos. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT; Power factor correction and reduced harmonic distortion are desirable features in AC/DC converters because the great amount of static converters connected to power systems affects power quality. Within this context, this work proposes the hysteresis control technique with almost constant switching frequency applied to single-phase AC/DC converters, which intends to combine the advantages of the conventional strategy and PWM control. In order to validate the theoretical assumptions...

Conversor boost quadrático pwm associado à célula de auxílio à comutação SR-ZVS-QRC

Vilefort, Leandro Sousa
Fonte: Universidade Federal de Uberlândia Publicador: Universidade Federal de Uberlândia
Tipo: Dissertação
POR
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46.81%
Este trabalho apresenta um conversor Boost Quadrático PWM associado à célula de auxílio à comutação SR-ZVS-QRC. O conversor proposto possui elevado ganho de tensão, baixas perdas por comutação e interferência eletromagnética (EMI) reduzida, tornando-o apropriado para ser utilizado em células a combustível (H2). Serão apresentadas etapas de operação, principais formas de onda, diagrama de fase, equação do ganho estático, ábacos do ganho estático pela razão cíclica (D) para diferentes pontos de operação e resultados experimentais de um protótipo montado em laboratório. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT; This work presents a Quadratic Boost PWM converter associated to the auxiliary commutation cell SR-ZVS-QRC. The proposed converter has high voltage gain, low switching losses and reduced electromagnetic interference (EMI), making it suitable for fuel cells (H2) applications. There will be presented operation steps, main waveforms, phase diagram, static gain equation, graphics of static gain by duty cycle (D) for different operating points and experimental results of implemented prototype assembled in the laboratory.; Dissertação (mestrado)-Universidade Federal de Uberlândia...

Proposta de controle pré-programado aplicado ao conversor Boost PFC sem sensor de corrente; Proposal for Preprogrammed Control applied to a Current-Sensorless PFC Boost Converter

Finazzi, Antonio de Pádua
Fonte: Universidade Federal de Uberlândia Publicador: Universidade Federal de Uberlândia
Tipo: Tese de Doutorado
POR
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46.79%
O desenvolvimento de conversores pré-reguladores para realização da correção do fator de potência de entrada e controle da tensão no barramento DC dos mais diversos tipos de equipamentos eletrônicos, como por exemplo, UPS, Inversores de Tensão e Fontes Chaveadas, tem atraído grande interesse por parte da comunidade científica que busca redução de custos, alto rendimento e confiabilidade operacional. Dentro deste contexto, esta tese de doutorado apresenta como principal contribuição uma nova concepção de controle pré-programado para imposição de corrente senoidal na rede CA de alimentação de um conversor Boost, atuando como pré-regulador sem a utilização de sensor de corrente, denominado neste trabalho de conversor BOOST-PFC-SSC. O método proposto consiste na obtenção experimental de uma tabela de seqüências de pulsos de gatilho correspondentes a um ciclo da tensão CA de entrada, para cada condição de carga ensaiada. Esta tabela de seqüências de pulsos é gravada em um microprocessador que reproduz os sinais de gatilho e assume o acionamento do conversor Boost, dispensando, portanto, o uso de um sensor de corrente e operações preditivas a cada intervalo de chaveamento, simplificando o controle do módulo executor. No sentido de comprovar e validar a proposta...

Análise, projeto e implementação de um retificador Boost monofásico com alto fator de potência e comutação ZCS das chaves

Borges, Fabrício Alves
Fonte: Universidade Federal de Uberlândia Publicador: Universidade Federal de Uberlândia
Tipo: Dissertação
POR
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46.88%
Com o intuito de reduzir as perdas por chaveamento, interferência eletromagnética (EMI) e atender às normas regulamentadoras de emissões de harmônicas como a IEC61000-3-2 nas fontes chaveadas, este trabalho apresenta um retificador Boost monofásico com alto fator de potência e comutação ZCS das chaves. O conversor proposto incorpora as melhores vantagens das técnicas tradicionais PWM e de chaveamento suave através da substituição da célula PWM encontrada nas topologias clássicas de conversores de potência, pela célula On-Off ZCS apresentada neste trabalho. É alcançado um chaveamento com corrente nula (ZCS) em todas as chaves sem esforços adicionais de corrente e tensão nas mesmas. A forma da onda senoidal da corrente de entrada é obtida através da estratégia de controle de corrente média, realizando a correção do fator de potência do conversor com baixa taxa de distorção harmônica total de corrente. Neste trabalho, são apresentados os princípios de operação do conversor proposto, análise qualitativa e quantitativa, procedimentos de projeto e resultados de simulação e experimentais obtidos de um protótipo de 450W, corroborando com a análise teórica. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT; In order to reduce switching losses and electromagnetic interference (EMI)...

Análise, projeto e implementação de um conversor Boost com técnica de rastreamento de máxima potência para sistemas fotovoltaicos

Gomes, Adjeferson Custódio
Fonte: Universidade Federal de Uberlândia Publicador: Universidade Federal de Uberlândia
Tipo: Dissertação
POR
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56.87%
Este trabalho é uma contribuição ao estudo de conversores eletrônicos para sistemas fotovoltaicos de geração distribuída de energia elétrica. Os objetivos principais são: projetar os componentes e fazer a modelagem matemática em equações de espaço estado do conversor Boost para implementa-lo em sistemas de rastreamento do ponto de máxima potência, utilizando os algoritmos Perturba e Observa (Hill Climbing) e a Condutância Incremental, vislumbrando a aplicação em Sistemas Fotovoltaicos. Para demonstrar a viabilidade do projeto, são apresentados e comparados os resultados de simulação e experimentais do projeto proposto. Apresentou-se também estudos teóricos sobre a modelagem e a simulação de dispositivos fotovoltaicos, a regulação da tensão fotovoltaica, o rastreamento da máxima potência e a modelagem e o controle do conversor Boost para utilização em sistemas Fotovoltaicos. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT; This work is a contribution to the study of electronic converters for photovoltaic systems for distributed generation of electricity. The main objectives are: designing components and make mathematical modeling equations in state space of Boost converter to implement it in tracking systems from the point of maximum power...

Control ponderado por replicator dynamics para un convertidor de potencia dc-dc tipo boost

Ponce Palomino, Juan Pablo
Fonte: Pontifícia Universidade Javeriana Publicador: Pontifícia Universidade Javeriana
Tipo: bachelorThesis; Trabajo de Grado Pregrado Formato: Pdf
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46.71%
Un problema en el marco de referencia de la electrónica de potencia que involucra varios escenarios prácticos para un convertidor de potencia DC-DC clásico de frecuencia fija sincrónica, se investiga. Una nueva técnica de control ponderado que utiliza los conceptos de replicator dynamics para ponderar la operación de diferentes controladores sintonizados para operar en diferentes modos y con diferentes objetivos de control, es aplicada al convertidor Boost. Estos cálculos son validados con simulaciones y resultados experimentales para tres condiciones críticas tales como nominal, variaciones de tensión de entrada, y perturbaciones de carga. Por último, el comportamiento de un caso de estudio es comparado a través de pruebas experimentales. Los resultados demuestran un mejor desempeño para la nueva técnica de control presentada en comparación con las técnicas clásicas en modelo promedio tales como el control PID.; A power electronics benchmark problem involving several practical scenarios for a fixed-frequency synchronous classical DC-DC power converter is investigated. A new weighted control technique that uses the replicator dynamics concepts to weight the operation of different controllers tuned to operate in different modes...

Progress on the 140 KV, 10 Megawatt Peak, 1 Megawatt Average Polyphase Quasi-Resonant Bridge, Boost Converter/Modulator for the Spallation Neutron Source (SNS) Klystron Power System

Reass, William A.; Doss, James D.; Gribble, Robert F.; Lynch, Michael T.; Tallerico, Paul J.
Fonte: Universidade Cornell Publicador: Universidade Cornell
Tipo: Artigo de Revista Científica
Publicado em 17/08/2000
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46.77%
This paper describes electrical design and operational characteristics of a zero-voltage-switching 20 kHz polyphase bridge, boost converter/modulator for klystron pulse application. The DC-DC converter derives the buss voltages from a standard 13.8 kV to 2300 Y substation cast-core transformer. Energy storage and filtering is provided by self-clearing metallized hazy polypropylene traction capacitors. Three "H-Bridge" IGBT switching networks are used to generate the polyphase 20 kHz transformers primary drive waveforms. The 20 kHz drive waveforms are chirped the appropriate duration to generate the desired klystron pulse width. PWM (pulse width modulation) of the individual 20 kHz pulses is utilized to provide regulated output waveforms with adaptive feedforward and feedback techniques. The boost transformer design utilizes amorphous nanocrystalline material that provides the required low core loss at design flux levels and switching frequencies. Resonant shunt peaking is used on the transformer secondary to boost output voltage and resonate transformer leakage inductance. With the appropriate transformer leakage inductance and peaking capacitance, zero-voltage-switching of the IGBT's is attained, minimizing switching losses. A review of these design parameters and a comparison of computer calculations...

Comparing the Performance of Optimal PID and Optimal Fractional-Order PID Controllers Applied to the Nonlinear Boost Converter

Merrikh-Bayat, Farshad; Jamshidi, Alireza
Fonte: Universidade Cornell Publicador: Universidade Cornell
Tipo: Artigo de Revista Científica
Publicado em 29/12/2013
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46.77%
This paper proposes the application of fractional-order PID (FOPID) controller for output voltage control of boost converters. For this purpose, parameters of the FOPID controller are calculated such that the Integral Absolute Error (IAE) of the variations of the output voltage is minimized. Since the search space is very large in dealing with such an optimization problem, the Artificial Bee Colony (ABC) algorithm is used for optimal tuning the parameters of the FOPID controller. Simulations, which are performed by using the complete non-minimum phase model of the boost converter, confirm the fact that the proposed optimal FOPID controller can improve the transient response of the feedback system by using a considerably smaller control effort (i.e., less on-off switches) compared to the optimal PID controller. Moreover, it is shown that the proposed FOPID controller enhances the robustness of the boost converter to variations in the input voltage.; Comment: This paper presented in The Fifth IFAC Symposium on Fractional Differentiation and Its Applications (FDA12), 14-17 May 2012, Hohai University, Nanjing, China

A Comparative study of Analog and digital Controller On DC/DC Buck-Boost Converter Four Switch for Mobile Device Applications

Abdessamad, Benlafkih; Salah-ddine, Krit; Mohamed, Chafik Elidrissi
Fonte: Universidade Cornell Publicador: Universidade Cornell
Tipo: Artigo de Revista Científica
Publicado em 20/06/2013
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46.83%
This paper presents comparative performance between Analog and digital controller on DC/DC buck-boost converter four switch. The design of power electronic converter circuit with the use of closed loop scheme needs modeling and then simulating the converter using the modeled equations. This can easily be done with the help of state equations and MATLAB/SIMULINK as a tool for simulation of those state equations. DC/DC Buckboost converter in this study is operated in buck (step-down) and boost (step-up) modes.; Comment: 6 pages, IJCSI International Journal of Computer Science Issues, Vol. 10, Issue 1, No 2, January 2013