DESIGN OF THE PLANAR MAGNETIC DEVICE USED IN SWITCHING POWER SUPPLY AIMING REDUCTION OF POWER LOSSES Cláudio Luís Ebert UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA


Tese submetida à Universidade Federal de Santa Catarina como parte dos requisitos para a obtenção do grau de Doutor em Engenharia Elétrica

PROJETO DE ELEMENTOS MAGNÉTICOS PLANARES UTILIZADOS EM FONTES DE ALIMENTAÇÃO CHAVEADAS VISANDO A REDUÇÃO DAS PERDAS DE ENERGIA 
AUTOR : CLÁUDIO LUÍS EBERT


RESUMO: Este trabalho aborda o estudo de transformadores e indutores planares bem como apresenta o desenvolvimento de uma metodologia para projeto destes elementos magnéticos, os quais são utilizados em fontes de alimentação que operam em comutação sob freqüência elevada (de 50 kHz a 100 kHz). O estudo engloba desde os materiais utilizados na confecção de um elemento magnético até seu projeto e otimização. É realizada uma análise dos efeitos devidos à operação em alta freqüência. Entre estes efeitos, destacam-se as perdas no núcleo e nos enrolamentos, as indutâncias de dispersão e a capacitância entre enrolamentos. Para análise das perdas no núcleo e nos enrolamentos, foi desenvolvida uma bancada experimental, composta por um circuito inversor em ponte completa e um instrumento virtual, que permite fazer uma série de medidas e traçar gráficos do comportamento das perdas com variação de diversos parâmetros. A partir dos valores adquiridos, foi possível obter modelos para as perdas magnéticas, incluindo o valor dos seus parâmetros. Com estes modelos e com a utilização de ferramentas de otimização, foi estabelecida uma relação entre a indução magnética e a densidade de corrente que possibilita o funcionamento do transformador ou do indutor com perdas magnéticas mínimas. Para auxiliar no desenvolvimento dos projetos, foi desenvolvido um programa computacional, no qual foram inseridos os modelos analíticos e os valores dos parâmetros correspondentes, obtidos no decorrer do trabalho. Vários indutores e transformadores foram projetados, montados e avaliados, mostrando através dos resultados o bom funcionamento da metodologia proposta.
LINK1:
http://repositorio.ufsc.br/bitstream/handle/123456789/91760/258989.pdf?sequence=1