Retificadores Monofásicos Não-Controlados (Onda Completa com Carga Resistiva)

Transcrição

1 Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Santa Catarina Departamento Acadêmico de Eletrônica Eletrônica de Potência Retificadores Monofásicos Não-Controlados (Onda Completa com Carga Resistiva) Prof. Clovis Antonio Petry. Florianópolis, outubro de 2015.

2 Biografia para Esta Aula Capítulo 5 - Retificadores monofásicos não-controlados: Retificador monofásico de onda completa com transformador em derivação; Retificador monofásico de onda completa em ponte.

3 Nesta Aula Retificadores monofásicos não-controlados: Introdução; Retificador monofásico de onda completa com ponto médio: Carga resistiva; Fator de potência. Retificador monofásico de onda completa em ponte: Carga resistiva; Fator de potência.

4 Retificador 1Φ de Onda Completa com Ponto Médio Carga resistiva pura: Circuito do retificador Primeira etapa de funcionamento Segunda etapa de funcionamento

5 Carga resistiva pura: Retificador 1Φ de Onda Completa com Ponto Médio

6 Retificador 1Φ de Onda Completa com Ponto Médio Carga resistiva pura: Tensão média na carga: v( ωt) = 2 V 2 sen( ωt) V Lmed = 2 2 V 2 π 0,9 V 2

7 Retificador 1Φ de Onda Completa com Ponto Médio Carga resistiva pura: Corrente média na carga: I Lmed = 2 2 V 2 π R 0,9 V 2 R = V Lmed R

8 Retificador 1Φ de Onda Completa com Ponto Médio Carga resistiva pura: Esforços nos diodos (em cada um): Tensão de pico reversa; Corrente de pico; Corrente média; Corrente eficaz. V Dp = 2 2 V 2 I Dp = 2 V 2 R I Dmed = 2 2 V 2 π R I Def = V 2 2 R 0,707V 2 R

9 Retificador 1Φ de Onda Completa com Ponto Médio Carga resistiva pura: Fator de potência: FP = P S Fator de potência = Potência ativa Potência aparente S = V ef I ef P = R I ef 2 P = V ef I ef cos( θ ) Demonstrar que: Fator de deslocamento FP = 1

10 Retificador 1Φ de Onda Completa com Ponto Médio Carga resistiva pura: Ângulo de condução dos diodos: β = π = 180 o

11 Retificador 1Φ de Onda Completa com Ponto Médio Demonstração Demo Formas de onda no retificador de onda completa.

12 Exemplos Exemplo 5.4 do livro Eletrônica de Potência (Ahmed): O retificador de onda completa da figura abaixo é alimentado por uma fonte de 120 V, 60 Hz. Se a resistência de carga for de 10 Ω, determine: A corrente máxima na carga; A tensão média na carga; A corrente média na carga; A corrente eficaz na carga; A potência entregue à carga; A tensão reversa dos diodos; A freqüência de ondulação.

13 Tarefas Exemplo 5.4 do livro Eletrônica de Potência (Ahmed): O retificador de onda completa da figura abaixo é alimentado por uma fonte de 100 V, 60 Hz. Se a resistência de carga for de 15 Ω, determine: A corrente máxima na carga; A tensão média na carga; A corrente média na carga; A corrente eficaz na carga; A potência entregue à carga; A tensão reversa dos diodos; A freqüência de ondulação.

14 Retificador 1Φ de Onda Completa em Ponte Carga resistiva: Circuito do retificador Etapas de operação

15 Retificador 1Φ de Onda Completa em Ponte Carga resistiva: Tensão e corrente média na carga: V Lmed = 2 2 V 2 π 0,9 V 2 I Lmed = 2 2 V o π R 0,9 V o R

16 Retificador 1Φ de Onda Completa em Ponte Carga RL = Carga resistiva pura: Circuito do retificador

17 Retificador 1Φ de Onda Completa em Ponte Tensão de pico reversa nos diodos: V Dp = 2 V 2

18 Retificador 1Φ de Onda Completa em Ponte Demonstração Demo Formas de onda no retificador de onda completa.

19 Exemplos Exemplo 5.7 do livro Eletrônica de Potência (Ahmed): O retificador de onda completa da figura abaixo é alimentado por uma fonte de 120 V. Se a resistência de carga for de 10,8 Ω, determine: A tensão de pico na carga; A tensão média na carga; A corrente média na carga; A corrente média em cada diodo; A potência média na saída; A eficiência do retificador; O fator de ondulação; O fator de potência.

20 Tarefas Exemplo 5.7 do livro Eletrônica de Potência (Ahmed): O retificador de onda completa da figura abaixo é alimentado por uma fonte de 150 V. Se a resistência de carga for de 10 Ω, determine: A tensão de pico na carga; A tensão média na carga; A corrente média na carga; A corrente média em cada diodo; A potência média na saída; A eficiência do retificador; O fator de ondulação; O fator de potência.

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