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Projecto e implementação de uma fonte de alta tensão para produção de descargas eléctricas

Author(s): Colaço, Celso Salgado

Date: 2015

Persistent ID: http://hdl.handle.net/10400.22/8026

Origin: Repositório Científico do Instituto Politécnico do Porto

Subject(s): Fonte de alta tensão; Redes de período longo; Fibra óptica; Arco eléctrico; High voltage power supply; Long periode grating; Optical fiber; Electric arc discharge; Telecomunicações; Telecomunicações; Telecomunicações


Description

O objetivo deste trabalho consistiu em projetar, construir e testar um protótipo em laboratório de uma fonte de alimentação de alta tensão que permita descargas elétricas {estáveis e de dimensões reduzidas}, de modo a que possa ser utilizada, dada a sua essencialidade, na fabricação de redes de período longo (LPG) em fibra ótica nos chamados turning points. Estes são pontos de elevada sensibilidade, fundamentais no desenvolvimento tecnológico de sensores em fibra ótica, em particular, de sensores refractométricos. O protótipo da fonte de alimentação é composto por um regulador do tipo BUCK, um inversor para alimentação do transformador de alta tensão, o circuito de realimentação e controlo PWM e um microcontrolador para o comando da fonte. Posteriormente procedeu-se à otimização dos parâmetros de descarga, o que conduziu a fabricação de redes de período longo com períodos inferiores a 150 micrómetros. Este é um resultado sem paralelo a nível internacional no que concerne ao uso da técnica do arco elétrico.

The aim of this thesis was to design, build and test a prototype of a high voltage power supply. To manufacture long period fiber grating (LPG) in the so called turning points, this power supply must be able to generate stable and small sized electric arc discharges between tungsten electrodes . Turning points are points of high sensitivity. This high sensitivity points are fundamental in the development of optical fiber sensors, as like refractometric sensors. This power supply prototype employs of a BUCK converter, an DC-AC inverter which supplies a high voltage transformer, the feedback circuit and PWM control and a microcontroller for the power supply management. Afterwards an optimization of the arc discharge parameters led to the manufacturing f a long period fiber grading of less than 150 microns. This is an internationally unmatched result regarding the use of the electric arc method.

Document Type Master thesis
Language Portuguese
Advisor(s) Chibante, Rui Filipe Marques; Rego, Gaspar Mendes do
Contributor(s) Colaço, Celso Salgado
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