Filtros Capacitivos para Retificadores

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1 Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Santa Catarina Departamento Acadêmico de Eletrônica Eletrônica de Potência Filtros Capacitivos para Retificadores Florianópolis, novembro de Prof. Clóvis Antônio Petry.

2 Bibliografia para esta aula Conversores CA-CC: 1. Retificadores com filtro capacitivo puro; 2. Retificador monofásico de onda completa; 3. Dobrador de tensão monofásico; 4. Retificador trifásico com filtro capacitivo; 5. Limitação da corrente de partida.

3 Nesta aula Conversores CA-CC: 1. Retificadores com filtro capacitivo puro; 2. Retificador monofásico de onda completa; 3. Dobrador de tensão monofásico; 4. Retificador trifásico com filtro capacitivo; 5. Limitação da corrente de partida.

4 Retificador monofásico de onda completa Análise simplificada:

5 Retificador monofásico de onda completa Análise simplificada: C = C // C = 1 2 C C C + C Win 1 = C V V 2 2 W in = P in f ( 2 2) pk C min ( π ) V min = V cos 2 f t t c C pk c = cos 1 VC min 2π f V pk Δ Q= I t = C ΔV I p p c c C ΔV = = t ( 2 2) pk C min C V V = P in C = f V V ( 2 2) pk C min C V V P in ( 2 2) pk C min f t c

6 Retificador monofásico de onda completa Análise simplificada: I I I ef med Cef 1 = valor eficaz da componente alternada de i; = valor médio de i; = valor eficaz de i.

7 Retificador monofásico de onda completa Análise simplificada conforme:

8 Retificador monofásico de onda completa Demo Demo: Formas de onda no retificador monofásico com filtro capacitivo.

9 Exemplos Exemplo: Um retificador em ponte completa deve alimentar uma carga de 100 W, em uma rede com 220 V ±20%, 60 Hz e a ondulação de tensão não pode ser superior a 20%. Determine: A tensão mínima e máxima na entrada do retificador; O capacitor de filtro; A tensão média na saída do retificador; A corrente de pico nos diodos; A corrente média nos diodos; A corrente eficaz nos diodos.

10 Tarefas Exemplo: Um retificador em ponte completa deve alimentar uma carga de 100 W, em uma rede com 220 V ±20%, 60 Hz e a ondulação de tensão não pode ser superior a 10%. Determine: A tensão mínima e máxima na entrada do retificador; O capacitor de filtro; A tensão média na saída do retificador; A corrente de pico nos diodos; A corrente média nos diodos; A corrente eficaz nos diodos.

11 Dobrador de tensão Descrição do funcionamento:

12 Dobrador de tensão Descrição do funcionamento:

13 Dobrador de tensão Descrição do funcionamento:

14 Dobrador de tensão Descrição do funcionamento:

15 Dobrador de tensão Demo Demo: Formas de onda no retificador monofásico com filtro capacitivo.

16 Exemplos Exemplo: Um retificador em ponte completa deve alimentar uma carga de 100 W, em uma rede com 220 V ±20%, 60 Hz e a ondulação de tensão não pode ser superior a 20%. Considerando operação como dobrador de tensão, determine: A tensão mínima e máxima na entrada do retificador; O capacitor de filtro; A tensão média na saída do retificador; A corrente de pico nos diodos; A corrente média nos diodos; A corrente eficaz nos diodos.

17 Tarefas Exemplo: Um retificador em ponte completa deve alimentar uma carga de 100 W, em uma rede com 220 V ±20%, 60 Hz e a ondulação de tensão não pode ser superior a 10%. Considerando operação como dobrador de tensão, determine: A tensão mínima e máxima na entrada do retificador; O capacitor de filtro; A tensão média na saída do retificador; A corrente de pico nos diodos; A corrente média nos diodos; A corrente eficaz nos diodos.

18 Retificador trifásico de onda completa Descrição do funcionamento:

19 Retificador trifásico de onda completa Descrição do funcionamento:

20 Retificador trifásico de onda completa Descrição do funcionamento:

21 Limitação da corrente da partida

22 Limitação da corrente da partida

23 Limitação da corrente da partida

24 Limitação da corrente da partida R 1 =10 Ω R 1 =1 Ω

25 Aplicativo para projeto de retificadores Desenvolvimento: Alexandre Marcondes (2011/1); Orientação: Prof. Clovis Antonio Petry.

26 Próxima aula Laboratório: Laboratório de retificadores.