Eletrônica de Potência Aula 01 – 08/03/2012 Retificadores monofásicos não-controlados.

Eletrônica de Potência

Aula 01 – 08/03/2012

Retificadores monofásicos

não-controlados

Retificador de meia onda - CARGA RESISTIVA

Diodo “idealmente” como chave controlado por tensão

Retificador de meia onda – com CARGA RL

•Diodo só deixa de conduzir quando a corrente passar pelo zero

•A tensão média na carga é menor e dependerá do ângulo de condução β

•Condução é dita descontínua

•A tensão sobre o indutor ( a partir de t1) torna-se negativa•Entre t2 e t3 ( apesa da tensão de entrada ser negativa ) o diodo permanece conduzindo, logo está polarizado diretamente.•Observe que a tensão de entrada entre ( t2 e t3 ) é mais positiva que a tensão no indutor

Retificador de meia onda com diodo de comutação

Atalho para Aula00.mdl.lnk

Retificador de meia onda com diodo de comutação

Retificador de onda completa – com ponto médio

•Cada diodo conduz metade da corrente de carga

•A tensão média na carga é o dobro da tensão média do RMO

•Condução é dita contínua – precisa de trafo para operar

•Tensão anodo-catodo é o dobro da Vak do RMO

Retificador de onda completa – em Ponte


Carga R

Desempenho do Retificador monofásico não-controlado ( carga R)

Desempenho do Retificador monofásico não-controlado ( carga R)

Fator de potência do conversor é unitário P=S (fonte ideal)

P=985,4 W S=985,4 VA

Relação entre a potência do lado Dc (Pdc) e a potência total solicitada da fonte (S) não é unitária.

Pdc = 971,1 W S = P = 985,5 VA Para este caso : 98,5%

THDi = 0% THDv = 0%


Aula 02 – 09/03/2012

Retificadores monofásicos

não-controlados

Retificador de onda completa – em PonteCarga RL

Retificador de onda completa – em PonteCarga RL- “corrente no comando”

Retificador de onda completa – em PonteCarga RL

Desempenho do Retificador monofásico não-controlado

Desempenho do Retificador monofásico não-controlado ( carga RL)

Fator de potência do conversor não é unitário S >P

P=913,4 W S=947,8 VA PF=0,964

Relação entre a potência do lado cc (Pdc) e a potência total solicitada da fonte (S) não é unitária.

Pdc = 899 W S = 947,8 VA Para este caso : 94,85%

Perfil da Corrente de carga (Idc) em função do Indutor de “Alisamento”

( ) ( ) ( )s sfo shI t I t I t

( ) ( ) ( )s sfo shI t I t I t 2

0

1( )

foT

s sfo

I i t dtT

2 2

s sfo shI I I

22

2

s sfo

sfo

I ITHD

I

22

harmonic hh

I I

RMS

Desempenho do Retificador monofásico não-controlado ( carga RL onde L=10mH)

THDi = 17,6% THDv = 0% (fonte ideal)

Desempenho do Retificador monofásico não-controlado ( carga RL onde L=1000mH)

THDi = 47,2% THDv = 0% (fonte ideal)


Aulas 03 e 04 – (15 e 16)/03/2012

Retificadores monofásicos não-controlados

“Tipo Fonte de Tensão”

Fundamentação Básica

Ea Eb

Iab

R

( )

( )

0 0

( )

ab

ab

ab

ab

Ea EbI

Rse Ea Eb I Pa Pb

se Ea Eb I Pab

se Ea Eb I Pb Pa

Conceitos Gerais

v+-

v+-

Van1

v+-

VB

VA

Va

VB

Ia

Vs

VAB

IB

R

Is

i+ - i+ -

D1

Conceitos Gerais

Retificador de Meia Onda com capacitor CC

D1

Cdc

Iab

Rab

CA

RL

Ic

IrVs

Barra A Barra B

RMO: RL=1000 ohms e C=100e-6FObserve que o tempo de descarga é lento e é determinado majoritáriamente pelo

produto (RL*C)

Retificador Meia Onda – Carga RCRL=1000 ohms e C=100e-6F

RMO: RL=100 ohms e C=100e-6 FObserve que o tempo de descarga é baixo e a tensão sobre a carga chega

próximo a “zero” ( o ripple não é desejado )

RMO: RL=100 ohms e C=100e-6 FObserve que o tempo de carga e descarga ( onda de Vb ) são bem diferentes

Quando (Vb = Va) a corrente da fonte ( Ia) vai a zero

RMO: RL=100 ohms e C=100e-6 FObserve o ripple exagerado da tensão Vr e seu reflexo na corrente Ir

RMO : RL=100 ohms e C=1000e-6 FObserve a redução do ripple tanto na corrente ( Ir ) quanto na tensão ( Vr )

Procedimento: aumentar o tamanho do capacitor ( filtro da tensão DC )

RMO : RL=50 ohms e C=2500e-6 FComponentes constituintes da corrente da fonte (Is)

Onde: Tsub dependerá de Rab e Tdesc dependerá de RL

Retificador de onda completa – em PonteCarga RC

Retificador de onda completa – em PonteVisão das correntes no elo DC

Retificador de onda completa – em PonteVisão da fonte e da carga

Retificador de onda completa – em PonteDecomposição da Corrente da fonte

Retificador de onda completa – em PonteParâmetros de Desempenho

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