ELETRÔNICA DE POTÊNCIA I Aula 13 - Retificadores com regulador linear de tensão

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1 UNIVERSIDADE DO ESTADO DE SANTA CATARINA CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA CURSO DE ENGENHARIA ELÉTRICA ELETRÔNICA DE POTÊNCIA I Aula 13 - Reificadores com regulador linear de ensão, Dr. Eng. leandromichels@gmail.com 1

2 Reificadores com filro capaciivo Apresenam elevada eficiência e baixo cuso Apresenam uma ondulação na ensão de saída, que é proporcional à capaciância de filragem i 1 v 1 C 1 Real Ideal 2

3 Desvanagens dos reificadores c/ filro C As aplicações em elerônica exigem elevada regulação (>98%) e os reificadores possuem uma regulação de ensão ruim necessiam de um capacior muio grande 3

4 Solução do problema Uilização de um conversor CC-CC em cascaa para eliminar a ondulação de ensão 1 i 1 v 1 C 1 1 Aplicações de baixa poência conversor linear abaixador de ensão regula a ensão aravés s da dissipação de energia 4

5 Conversores lineares: principais ipos 1. Filro RC R 2 1 Reificador 1 C 2 2. Diodo zener R 2 1 Reificador 1 D z 5

6 Conversores lineares: principais ipos 3. Transisor - série Q 1 1 Reificador 1 R 2 D z 4. Transisor - paralelo R 2 1 Reificador 1 D z Q 1 6

7 Conversores lineares: principais ipos 5. Reguladores a CI a. Tensão posiiva fixa 1 Reificador 1 78xx 1 2 IN OUT GND 3 C in C ou Família 78xx a ensão de saída é definida pelos úlimos dois dígios d do código c (78xx) 7

8 Conversores lineares: principais ipos b. Tensão negaiva fixa 1 Reificador C in 79xx IN OUT GND 2 Família 79xx a ensão de saída é definida pelos úlimos dois dígios d do código c (79xx) 8

9 Conversores lineares: principais ipos c. Tensão posiiva ajusável LM317 1 Reificador 1 IN OUT GND C in R2 R 1 C 2 C ou LM317, LM350 a ensão de saída é definida pela relação de R 1 e R 2 9

10 Reguladores a CI Formas alernaivas de ligação ão saída posiiva 10

11 Reguladores a CI Formas alernaivas de ligação ão saída negaiva 11

12 Reguladores a CI Proeção conra ensão reversa Empregado em circuios com cargas não conecadas ao erra (amp( amp- ops,, comparadores) diodo 12

13 Reguladores a CI Proeção conra sobreensão de saída Empregado em circuios com cargas que podem fornecer energia em deerminado inervalo de empo diodo 13

14 Reguladores a CI Fone simérica (ípica) pica) Pode uilizar mais reguladores para gerar mais ensões i 1 i 2a v 2a D1 C 1a IN 78xx OUT GND C oua a a V v 1 D2 i 2b v 2b D3 D4 C 1b C oub GND IN OUT 79xx b b 14

15 Reguladores a CI Encapsulamenos mais empregados a) PKT b) SMD 15

16 Reguladores a CI Fixação do dissipador de calor 16

17 Reguladores a CI Insalação em dissipador de calor (encapsulameno TO220AB) um dos erminais esá em conao com o dissipador. Para a ligação de vários v no mesmo dissipador, usar isolane de mica (vide figura) 17

18 Projeo com 78xx e 79xx Reificador 1 78xx 1 2 IN GND OUT 3 C in C ou C in É necessário ser empregado se o regulador esá localizado mais que 5cm disane do capacior de filragem do reificador. Deve ser um capacior de ala freqüência (cerâmico, ânalo, ec) Valor ípico: 330nF (acima de 10cm, 1µF) 1 C ou É usado para melhor a resposa ransiória ria (degraus de carga) Valor ípico: µF,, mas depende da aplicação 18

19 Projeo com 78xx e 79xx Tensão de enrada / Tensão de saída Componene LM7805 LM7806 LM7808 LM7809 LM7810 LM7812 LM7815 LM7818 LM7824 Saída (V) Faixa Enrada (V)

20 Projeo com 78xx e 79xx Regulação da saída ~0.1% Correne de curo-circuio circuio possui limiação inerna em caso de curo (dado por caálogo) Correne de pico de saída durane ransiórios, rios, a correne pode passar da correne de limiação Limiação érmica desliga o regulador (saída em 0V) em caso de sobreaquecimeno (150 o C) Projeo érmico dissipador perdas de dissipação 1 T D = reg reg T 0 P v i d ( ) ( ) v reg i reg reg ensão no regulador reg correne no regulador 20

21 Projeo com LM317 Reificador 1 LM317 IN C in R2 GND OUT R 1 C 2 C ou C in, C ou mesmo caso para a família 78xx R 1, R 2 ajusam a ensão de saída Típico R 1 =240Ω,, R 2 ajusável R 2 VL = Vref 1+ + IadjR R1 C 2 redução da ondulação de saída Típico C 2 =10µF 2 21