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Resumo 3 - Eletrônica de Potência - Daniel W. Hart, Resumos de Eletrônica de Potência

Retificadores de meia onda: Controlados e não controlados Carga Resistiva Carga Indutiva-Resistiva Carga fonte RL Retificador de meia onda com diodo de roda livre Retificador de meia onda com filtro capacitivo Retificador de meia onda com carga resistiva Retificador de meia onda controlado com carga RL

Tipologia: Resumos

2023

À venda por 25/09/2023

lara-rocha
lara-rocha 🇧🇷

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Retificadores de Meia Onda !
Um retificador converte CA em CC, podendo ser uma saída puramente CC ou uma componente CC
especifica. Na pratica, um retificador de meia onda é quase sempre utilizado em aplicações de baixa
potência. !
Carga Resistiva: !
Produzindo um componente CC usando uma chave eletrônica: !1.
O componente da Vo da tensão de saída é o valor médio de uma senoide retificada de meia onda: !
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2. O componente de da corrente para a carga puramente resistiva: !
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3. A potência absorvida pelo resistor pode ser calculada a partir de: !
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4. Quando a tensao e a corrente são ondas senoidaisretificadas de meia onda: !
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Carga Indutiva-resistiva: Contém indutância, bem como resistências.!
A equação da lei de tensão de Kirchho que descreve a corrente no circuito para o diodo ideal 1.
polarizado direto é: !
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2. A solução pode ser obtida expressando a corrente como a soma da resposta forçada e da resposta
natural. Esta corrente em estado estacionário pode ser encontrada na analise fasorial, resultando em: !
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A resposta natural é o transiente que ocorre quando a carga é energizada e equivale a solução para a
equação diferencial homogênea para circuito sem a fonte ou diodo (tópico 1. Sobre cargas resistiva e
indutivas).!
Para circuitos de primeira ordem, a resposta natural tem a forma: !
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4. Ao se adicionar as respostas forçadas e naturais a solução completa é obtida: !
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5. A potência média absorvida pela carga é , já que a potência média absorvida pelo indutor
é zero. !
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Retificadores de Meia Onda

  • Um retificador converte CA em CC, podendo ser uma saída puramente CC ou uma componente CC especifica. Na pratica, um retificador de meia onda é quase sempre utilizado em aplicações de baixa potência.
  • Carga Resistiva:
  1. Produzindo um componente CC usando uma chave eletrônica: O componente da Vo da tensão de saída é o valor médio de uma senoide retificada de meia onda:
  2. O componente de da corrente para a carga puramente resistiva:
  3. A potência absorvida pelo resistor pode ser calculada a partir de:
  4. Quando a tensao e a corrente são ondas senoidaisretificadas de meia onda:
  • Carga Indutiva-resistiva: Contém indutância, bem como resistências.
  1. A equação da lei de tensão de Kirchhoff que descreve a corrente no circuito para o diodo ideal polarizado direto é:
  2. A solução pode ser obtida expressando a corrente como a soma da resposta forçada e da resposta natural. Esta corrente em estado estacionário pode ser encontrada na analise fasorial, resultando em: A resposta natural é o transiente que ocorre quando a carga é energizada e equivale a solução para a equação diferencial homogênea para circuito sem a fonte ou diodo (tópico 1. Sobre cargas resistiva e indutivas). Para circuitos de primeira ordem, a resposta natural tem a forma:
  3. Ao se adicionar as respostas forçadas e naturais a solução completa é obtida:
  4. A potência média absorvida pela carga é , já que a potência média absorvida pelo indutor é zero.

O valor da corrente rms é determinado pela função de corrente da eq anterior: A corrente média é:

  • Carga fonte-RL: A carga consiste em uma resistência, uma indutância e uma tensão CC. Supondo que alfa seja o valor de te que faz com que a tensão da fonte seja igual a Vdc: A resposta natural é:

A corrente da fonte que é igual a corrente do diodo é: (se a corrente media do capacitor é zero, então a corrente média do diodo é igual à corrente média da carga.) A corrente de pico do capacitor ocorre quando o diodo liga em

  • Retificador de Meia Onda Controlado: Os retificadores de meia onda analisados anteriormente são classificados como retificadores não controlados. (Uma maneira de controlar um retificador de meia onda é usar um SCR em vez de um diodo, isso pode ser feito se o SCR tiver uma polarização direta e uma corrente aplicada no gate do SCR. Mas ao contrario do diodo a fonte não vai começar a conduzir assim que a fonte se tornar positiva, a condução é atrasada até que a corrente de gate seja aplicada e uma vez que atinge a corrente de gate podemos removê-la que o SCR permanece ligado ate a corrente chegar a zero) Uma vez que os parâmetros da fonte e da carga são estabelecidos, o nível CC da saída e a potência transferida para a carga são quantidades fixas.
  • Retificadpr de Meia Onda com Carga Resistiva: Um sinal de Gate é aplicado ao SCR em Onde alfa é o angulo de atraso. A tensão média CC através do resisto de carga é: A potência absorvida pelo resistor é: , onde a voltagem rms através do resistor é calculada a partir de:
  • Retificador de meia onda controlado - Carga RL: A análise desse circuito é semelhante à do retificador não controlado. A corrente é a soma das respostas forçadas e naturais: A constante A é determinada a partir da condição inicial i(alfa)=0, substituindo por A e simplificando temos: O angulo de extinção Beta é definido como angulo em que a corrente retorna a zero , como no caso do retificador não controlado. Quando wt=beta temos:

A tensao de saída média CC é: A corrente média é calculada a partir de: A corrente eficaz é calculada a partir de: