Please use this identifier to cite or link to this item: http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/83766
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.advisorHonório, Dalton de Araújo-
dc.contributor.authorOliveira, Samuel Antonio Macedo de-
dc.date.accessioned2025-12-09T18:41:07Z-
dc.date.available2025-12-09T18:41:07Z-
dc.date.issued2025-
dc.identifier.citationOLIVEIRA, Samuel Antonio Macedo de. Modeling of power converters employing the WCR-4SSC. 2025. 62 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Elétrica) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2025.pt_BR
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufc.br/handle/riufc/83766-
dc.description.abstractThis work presents a generalized modeling methodology for the family of DC-DC converters based on the Four-State Switching Cell with a Wide Conversion Range (WCR-4SSC) operating in Continuous Conduction Mode (CCM). The core of the methodology relies on the state-space averaging (SSA) technique. A key contribution of this research is the simplification of the converter’s six distinct switching stages into an equivalent two-stage model. This simplified model is governed by an equivalent duty cycle (d∗) that is dependent on the converter’s specific operating region (R1, R2, or R3). A step-by-step procedure for deriving the averaged model and its subsequent linearization is established and applied in detail to the WCR-4SSC Cuk converter as a representative example, resulting in the derivation of its complete set of small-signal transfer functions. To validate the proposed methodology, the derived analytical model (implemented in MATLAB) is compared against detailed circuit simulations (PSIM). The results demonstrate excellent agreement in both the frequency domain (Bode plots) and the time domain (transient responses). This confirms the model’s accuracy across different operating points and validates the methodology as a robust and generalized foundation for the analysis and control design of all converters in the WCR-4SSC family.pt_BR
dc.language.isopt_BRpt_BR
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.titleModeling of power converters employing the WCR-4SSCpt_BR
dc.typeTCCpt_BR
dc.description.abstract-ptbrEste trabalho apresenta uma metodologia de modelagem generalizada para a família de conversores CC-CC baseados na Célula de Comutação de Quatro Estados com Ampla Faixa de Conversão (WCR-4SSC) operando em Modo de Condução Contínua (MCC). O núcleo da metodologia baseia-se na técnica de média em espaço de estados (SSA). Uma contribuição chave desta pesquisa é a simplificação dos seis estágios de comutação distintos do conversor em um modelo equivalente de dois estágios. Este modelo simplificado é governado por uma razão cíclica equivalente d que depende da região de operação específica do conversor (R1, R2 ou R3). Um procedimento passo a passo para derivar o modelo médio e sua subsequente linearização é estabelecido e aplicado detalhadamente ao conversor Cuk WCR-4SSC como um exemplo representativo, resultando na derivação de seu conjunto completo de funções de transferência. Para validar a metodologia proposta, o modelo analítico derivado (implementado no MATLAB) é comparado com simulações detalhadas de circuito (PSIM). Os resultados demonstram excelente concordância tanto no domínio da frequência (diagramas de Bode) quanto no domínio do tempo (respostas transitórias). Isso confirma a precisão do modelo em diferentes pontos de operação e valida a metodologia como uma base robusta e generalizada para a análise e o projeto de controle de todos os conversores da família WCR-4SSC.pt_BR
dc.subject.ptbrConversores CC-CCpt_BR
dc.subject.ptbrModelagem por variáveis de estadopt_BR
dc.subject.ptbrConversor Cukpt_BR
dc.subject.ptbrWCR-4SSCpt_BR
dc.subject.enState-space averagingpt_BR
dc.subject.enCuk converterpt_BR
dc.subject.enWCR-4SSCpt_BR
dc.subject.enDC-DC Converterspt_BR
dc.subject.enModelingpt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICApt_BR
local.author.orcidhttps://orcid.org/0000-0002-8095-7712pt_BR
local.author.latteshttp://lattes.cnpq.br/6969844073891914pt_BR
local.advisor.orcidhttps://orcid.org/0000-0003-3687-2794pt_BR
local.advisor.lattesttp://lattes.cnpq.br/2463345182927912pt_BR
local.date.available2025-12-09-
Appears in Collections:ENGENHARIA ELÉTRICA - Monografias

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
2025_tcc_samdeoliveira.pdf2,2 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.