Control strategies for correcting the harmonic distortion of the input current of the serial interleaved Boost rectifier in DCM

Este trabalho propõe duas técnicas de controle baseadas em razão cíclica variável para o retificador boost entrelaçado em série. O objetivo das estratégias de controle é aumentar o fator de potência e eficiência do retificador ao eliminar a distorção harmônica de corrente na entrada, característica deste conversor por ser constituído de dois boosts operando em modo de condução descontínua. É apresentada primeiramente uma revisão bibliográfica sobre soluções utilizadas em topologias semelhantes, bem como trabalhos recentes que utilizam este retificador. Na sequência, para cada estratégia proposta é feita uma avaliação do modo de operação, bem como análise matemática, metodologia de projeto e validação dos resultados via simulações e testes em bancada. Os resultados são comparados com as exigências da norma IEC 61000-3-2 e com o retificador sem nenhuma técnica de correção. As duas técnicas de controle propostas são de fácil aplicação e apresentaram grande melhoria na distorção harmônica de corrente em comparação ao conversor clássico, passando com folga pela exigência da norma utilizada. This work proposes two control techniques based on variable duty-cycle for the serial interleaved boost rectifier. The purpose of the control strategies is to increase the power factor and efficiency of the rectifier by eliminating the harmonic distortion of the input current, which is characteristic of this converter as it consists of two boosts operating in discontinuous conduction mode. At first, it is presented a bibliographic review about solutions used in similar topologies, as well as recent works that used this rectifier. Next, for each strategy, an evaluation of the operation is performed, as well as mathematical analysis, design methodology and validation of results through simulations and bench tests. The results are compared with the requirements of IEC 61000-3-2 and with the rectifier without any correction technique. The two control techniques proposed are simple to implement and presented great improvement in current harmonic distortion compared to the classical converter, easily complying with the requirement of the standard used.