Mostra el registre d'ítem simple

dc.contributorCzarkowski, Dariusz
dc.contributor.authorViñolo Monzoncillo, Carlos
dc.contributor.otherUniversitat Politècnica de Catalunya. Departament d'Enginyeria Electrònica
dc.date.accessioned2012-09-27T13:18:55Z
dc.date.available2012-09-27T13:18:55Z
dc.date.issued2012-05
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/2099.1/16103
dc.description.abstract[ANGLÈS] Resonant converters have been widely used for some few decades because of their inherit soft-switching characteristic, their fast transient response, their low losses compared to the PWM based hard-switching converters and thus their capability to work at higher frequencies. Modeling resonant converters and designing its control is, however, a challenge due to the high order systems that could be obtained in this kind of circuits. This thesis is aimed to analyze and design the closed-loop control of a Phase-Controlled Series-Parallel Resonant Converter (PC SPRC) that was designed and built some years ago in the dissertation of a PhD student in the Polytechnic School of Brooklyn that nowadays belongs to NYU. Also a Phase-Controlled Series-Parallel Resonant Inverter (PC SPRI) is designed in parallel in a joint work so its stability and control are studied and designed as well. Both the PC SPRC and PC SPRI closed-loops are simulated and their controls are implemented in the same DSP having a stable output of 300V DC for the first one and 200Vp AC for the second one. These outputs are connected to a 1:100 and 1:50 transformers respectively so a 30KV DC with a 10KVp AC coupled signal is obtained if both transformer secondaries are serially connected. The building process of the PC SPRI resonant tank and control board that includes the switching, drivers and other devices is detailed. The high voltage obtained output is applicable to electrostatic precipitators, its operation is based on the electrostatic attraction of the dust particles in polluted air using a high DC signal with a coupled high voltage sinusoid, so the operation point of the system is designed based on this application. The results of the controlled PC SPRC and PC SPRI are presented here avoiding the transformer connection as a security measure but using an equivalent load.
dc.description.abstract[CASTELLÀ] Los convertidores resonantes han sido usados durante décadas debido a sus características intrínsecas de "soft-switching", su rápida respuesta transitoria, sus bajas pérdidas comparadas con los convertidores PWM y debido a todo esto, su capacidad para trabajar a altas frecuencias. Sin embargo, modelar convertidores resonantes y diseñar su control sigue siendo un reto debido a la obtención de sistemas de alto orden en este tipo de circuitos. Esta tesis se centra en el análisis y el diseño del control en lazo cerrado de un convertidor resonante en configuración serie-paralelo controlado por fase (PC SPRC) que fue diseñado y creado años atrás en una tesis doctoral de un estudiante de la escuela politecnica de Brooklyn, hoy día perteneciente a la Universidad de Nueva York. Conjuntamente con esta tesis, un inversor resonante en configuración serie-paralelo controlado por fase (PC SPRI) es diseñado, así que su estabilidad y control también son analizados y diseñados. Los lazos cerrados del PC SPRC y el PC SPRI son simulados y sus controles se implementan en una misma DSP teniendo una salida estable de 300V DC para el primero y 200Vp AC para el segundo. Ambas salidas se conectan a transformadores con ratios de 1:100 y 1:50 respectivamente, obteniendo una salida diferencial de 30KV con una señal acoplada de 10KV AC si ambos secundarios se conectan en serie. El proceso de montaje tanto del tanque resonante del PC SPRI como de su placa de control que incluye los switches, drivers y otros dispositivos es detallado en este trabajo. La salida de alto voltaje obtenida, es aplicable a "precipitadores electrostáticos" cuyo funcionamiento se basa en la atracción electrostática de partículas de suciedad en aire contaminado de chimeneas usando una alta tensión continua con una tensión alterna acoplada, así el punto de trabajo del sistema se basa en esta aplicación. Los resultados finales del control de ambos circuitos (PC SPRC y PC SPRI) son presentados excluyendo el uso de transformadores como medida de seguridad pero utilizando una carga equivalente.
dc.description.abstract[CATALÀ] Els convertidors ressonants han estat usats durant dècades per les seves característiques intrínseques de "soft-switching", la seva ràpida resposta transitòria, les seves baixes pèrdues comparades amb els convertidors PWM i a causa de tot això, la seva capacitat per treballar a altes freqüències. No obstant això, modelar convertidors ressonants i dissenyar el seu control continua sent un repte a causa de l'obtenció de sistemes d'alt ordre en aquest tipus de circuits. Aquesta tesi se centra en l'anàlisi i el disseny del control en llaç tancat d'un convertidor ressonant en configuració sèrie-paral·lel controlat per fase (PC SPRC) que va ser dissenyat i creat anys enrere en una tesi doctoral d'un estudiant de l'Escola Politècnica de Brooklyn, avui dia pertanyent a la Universitat de Nova York. Conjuntament amb aquesta tesi, un inversor ressonant en configuració sèrie-paral·lel controlat per fase (PC SPRI) és dissenyat, així que la seva estabilitat i control també són analitzats i dissenyats. Els llaços tancats del PC SPRC i el PC SPRI són simulats i els seus controls s'implementen en una mateixa DSP tenint una sortida estable de 300V DC per al primer i 200Vp AC per al segon. Ambdues sortides es connecten a transformadors amb ràtios de 1:100 i 1:50 respectivament, obtenint una sortida diferencial de 30kV amb un senyal acoblat de 10KV AC si tots dos secundaris es connecten en sèrie. El procés de muntatge tant del tanc ressonant del PC SPRI com de la placa de control que inclou els switches, drivers i altres dispositius és detallat en aquest treball. La sortida d'alt voltatge obtinguda és aplicable a "precipitadors electrostàtics", el funcionament dels quals es basa en l'atracció electrostàtica de partícules de brutícia en aire contaminat de xemeneies usant una alta tensió contínua amb una tensió alterna acoblada, així el punt de treball del sistema es basa en aquesta aplicació. Els resultats finals del control de tots dos circuits (PC SPRC i PC SPRI) són presentats excloent l'ús de transformadors com a mesura de seguretat però utilitzant una càrrega equivalent.
dc.language.isoeng
dc.publisherUniversitat Politècnica de Catalunya
dc.publisherPolytechnic Institute of New York University
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Spain
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/es/
dc.subjectÀrees temàtiques de la UPC::Enginyeria electrònica::Electrònica de potència::Convertidors de corrent elèctric
dc.subject.lcshElectric current converters
dc.subject.lcshElectronic control
dc.subject.otherPC SPRC
dc.subject.otherPC SPRI
dc.subject.otherresonant converters
dc.subject.otherlineal control
dc.subject.otherstability analysis
dc.subject.otherelectrostatic precipitator
dc.subject.otherDSP
dc.subject.otherresonant tank plant
dc.subject.othersimulations
dc.subject.otherexperiments
dc.subject.otherconvertidores resonantes
dc.subject.othercontrol lineal
dc.subject.otheranálisis de estabilidad
dc.subject.otherprecipitador electrostático
dc.subject.othertanque resonante
dc.subject.othersimulaciones
dc.subject.otherexperimentos
dc.subject.othercircuits de commutació
dc.subject.otherteoria de control
dc.subject.otherconvertidors commutats
dc.subject.otherconvertidors continu-altern
dc.subject.otherconvertidors continu-continu
dc.subject.othersimulació per ordinador
dc.titleStudy and control of a phase-controlled series-parallel resonant converter and a phase-controlled series-parallel resonant inverter
dc.title.alternativeEstudio y control de un convertidor resonante serie-paralelo y un inversor resonante serie-paralelo controlados por fase
dc.title.alternativeEstudi i control d'un convertidor ressonant serie-paral·lel i un inversor ressonant serie-paral·lel controlats per fase
dc.typeMaster thesis (pre-Bologna period)
dc.subject.lemacConvertidors de corrent elèctric
dc.subject.lemacControl electrònic
dc.identifier.slugETSETB-230.85748
dc.rights.accessOpen Access
dc.date.updated2012-09-21T05:50:45Z
dc.audience.educationlevelEstudis de primer/segon cicle
dc.audience.mediatorEscola Tècnica Superior d'Enginyeria de Telecomunicació de Barcelona
dc.audience.degreeENGINYERIA ELECTRÒNICA (Pla 1992)
dc.contributor.covenanteePolytechnic Institute of Brooklyn


Fitxers d'aquest items

Thumbnail

Aquest ítem apareix a les col·leccions següents

Mostra el registre d'ítem simple