ELETRICIDADE E ELETRÔNICA EMBARCADA

Transcrição

1 MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO SECRETARIA DE ECUCAÇÃO PROFISSIONAL E TECNOLÓGICA INSTITUTO FEDERAL DE SANTA CATARINA CAMPUS FLORIANÓPOLIS ELETRICIDADE E ELETRÔNICA EMBARCADA vinicius.borba@ifsc.edu.br Blog: PROF.: VINÍCIUS RODRIGUES BORBA E EDUADO B. FONTANELLA

2 Motores Elétricos Outra aplicação do indutor é o motor elétrico.

3 Motores Elétricos A função do motor elétrico é a de transformar energia elétrica em trabalho mecânico. Bobina Coletor Escova

4 Motores Elétricos O motor elétrico funciona, basicamente, pela repulsão entre dois ímãs, um natural e outro não natural ou eletroímã.

5 Motores Elétricos

6 Motores Elétricos De acordo com o tipo de fonte de alimentação, os motores elétricos são divididos em: Motores de Corrente Contínua (DC) Motores de Corrente Alternada (AC)

7 Motores Elétricos Motores de Corrente Alternada (AC) São os mais utilizados, porque a distribuição de energia elétrica é feita normalmente em corrente alternada. Estima-se que 90% dos motores fabricados são motores de indução de gaiola. Exemplos de construção do motor AC Motor com rotor de gaiola de esquilo Motor com rotor bobinado

8 Motor de Gaiola de Esquilo Motores Elétricos

9 Motor Bobinado Motores Elétricos

10 Motores Elétricos Motores de Corrente Contínua (DC) São motores que precisam de uma fonte de corrente contínua, como uma pilha ou bateria, ou de um dispositivo que converta a corrente alternada comum em contínua. Eles são conhecidos por seu controle preciso de velocidade.

11 Motores Elétricos Classificação dos motores de corrente contínua: Motor série (motor universal CC e AC): o enrolamento de campo está conectado em série com o enrolamento do rotor; Motor shunt (ou paralela): o enrolamento de campo está conectado em paralelo com o enrolamento do rotor; Motor com excitação separada (independente): o enrolamento de campo tem fonte CC própria; Motor com excitação mista (diferencial): há duas bobinas no estator, uma em série e outra em paralelo com a bobina do rotor; Motor de Passo: usado para posicionamentos ou rotacionamentos precisos, em ângulos e rotações exatas. Para isso, as bobinas do estator são controladas eletronicamente, ativando e desativando os campos eletromagnéticos.

12 Motor de Passo Motores Elétricos

13 Motores Elétricos 1- O solenoide do topo (1) esta ativado, atraindo o dente superior do eixo. 2 - O solenoide do topo (1) é desativado, e o solenoide da direita (2) é ativado, movendo o quarto dente mais próximo à direita. Isto resulta em uma rotação de 3,6

14 Motores Elétricos 3 - O solenoide inferior (3) é ativado; outra rotação de 3,6 ocorre. 4 - O solenoide à esquerda (4) é ativado, rodando novamente o eixo em 3,6. Quando o solenoide do topo (1) for ativado novamente, o eixo terá rodado em um dente de posição, como existem 25 dentes, serão necessários 100 passos para uma rotação completa.

15 Motores DC Uso Automotivo Limpador de para-brisas Ventoinha do motor Vidro elétrico Motor de arranque Ventilador da cabine

16 Motores DC Uso Automotivo Eletrobomba do ABS motor de passo Motor da direção elétrica motor AC síncrono de imas permanentes e corrente AC controlada eletronicamente Motor da direção elétrica motor de passo

17 Motor de Partida O motor de partida é vulgarmente conhecido como motor de arranque. Seu princípio de funcionamento é o mesmo de um motor de corrente contínua. A função do motor de partida consiste em acionar o motor do veículo até que tenham início as explosões e este possa funcionar por si mesmo. O motor de partida pode consumir entre 300 a 500A.

18 Motor de Partida

19 Motor de Partida

20 Motor de Partida

21 Motor de Partida

22 Motor de Partida

23 Motor de Partida

24 Geradores Elétricos Quando um condutor (bobina) se movimenta dentro de um campo magnético de forma tal que, o condutor (bobina) corta linhas de fluxo, uma tensão é gerada entre os extremos do mesmo.

25 Geradores Elétricos É um dispositivo utilizado para a conversão da energia mecânica, química ou outra forma de energia em energia elétrica.

26 Geradores Elétricos

27 Funcionamento do Geradores Elétricos

28 Geradores Elétricos Os geradores são formados por duas partes mecânicas: Rotor (parte móvel rotativa) Estator (parte fixa estática)

29 Geradores Elétricos Os geradores elementares de CA e CC têm o mesmo princípio de funcionamento, diferenciando-se apenas na forma como coletam a tensão induzida na armadura.

30 Geradores Elétricos

31 Geradores Elétricos Os geradores podem ser de dois tipos: Gerador de corrente contínua Dínamo ou gerador CC (DC) Gerador de corrente alternada Alternador ou gerador CA (AC)

32 Dínamo É um aparelho que gera corrente contínua (CC ou DC), que converte energia mecânica em energia elétrica. A saída do dínamo é proporcional: A intensidade do campo A velocidade de interação entre a bobina e o campo A tensão nos terminais da bobina de armadura do dínamo é uma tensão alternada senoidal. Estes terminais são aplicados ao anel segmentado (anel comutador) que retifica a onda alternada.

33 Dínamo

34 Alternador O alternador funciona de acordo com o fenômeno da Indução eletromagnética; Uma corrente elétrica flui através do rotor criando um campo magnético que induz a movimentação dos elétrons nas bobinas do estator, que resultará em corrente alternada; O alternador automotivo é um componente que tem a adição de um retificador e um regulador de tensão, pois os automóveis operam com tensão contínua de 12 a 14,5 volts. O alternador automotivo tem duas funções essenciais: Carregar a bateria Sustentar o sistema elétrico quando o motor do carros estiver funcionando.

35 Alternador

36 Alternador Capacitor/ condensador Regulador de tensão

37 Alternador versus Dínamo

38 Referências CAPELLI, Alexandre. Eletroeletrônica automotiva: injeção eletrônica, arquitetura do motor e sistemas embarcados. São Paulo: Érica, 2010 MANAVELLA, Humberto José. Eletro-Eletrônica Automotiva: Aplicações avançadas. São Paulo: HM Autotrônica, 2006.