Lista de Exercícios de Eletrônica Industrial - Engenharia Elétrica

Centro Universitário Central Paulista Lista de Exercícios de Eletrônica Industrial Engenharia Elétrica Prof Mário L Botêga Jr 1 Conversores CACC 11 Considere o retificador monofásico de onda completa em ponte representado na figura abaixo com os seguintes dados a Desenhe as seguintes formas de onda i Tensão e corrente na carga R ii Tensão e corrente no diodo D4 iii Corrente drenada da rede b Calcule a tensão e a corrente média na carga c Calcule a potência dissipada na carga d Calcule o valor do capacitor de filtragem a ser inserido em paralelo com a carga para reduzir a ondulação da tensão de saída a 50 do valor de pico da tensão retificada 12 Considere um retificador de onda completa monofásico não controlado conectado diretamente em uma rede 127V60Hz e na saída é conectada uma carga resistiva de 50Ω Determine a A tensão média na carga desprezando a queda de tensão nos diodos b A corrente média na carga e a potência dissipada na carga c A corrente média nos diodos d Supondo que seja conectado um capacitor na saída do retificador determine a nova tensão média na carga para uma tensão de ripple pico a pico de 20V e O valor do capacitor para atender às condições do item d f A corrente de pico nos diodos em função das condições acima 13 Um retificador trifásico de seis pulsos não controlado é ligado numa fonte de 220V Tensão FaseNeutro Se a corrente média na carga for 50A determine a A tensão média na carga b Os valores máximo e médio da corrente em cada diodo c O valor RMS da corrente de linha 14 Um retificador trifásico de seis pulsos não controlado é alimentado por uma fonte de 330V Tensão FaseNeutro e conectado a uma carga de 20Ω Neste caso encontre a Tensão média na carga b Corrente média na carga c Corrente média no diodo d Potência média na carga 15 Um retificador controlado de meia onda ligado a uma fonte de 150V 60Hz está alimentando uma carga resistiva de 10Ω tal como representado na figura abaixo Se o ângulo de disparo for de 30 determine a A tensão média na carga b A corrente média na carga c A corrente máxima na carga d A potência fornecida à carga 16 O retificador monofásico totalmente controlado mostrado na figura abaixo é alimentado por uma fonte CA de 150V 60Hz e alimenta uma carga de 10Ω Se o ângulo de disparo for de 30 determine a A tensão média na carga b A corrente média na carga c A corrente máxima na carga d A potência fornecida à carga 17 Considere um retificador de onda completa trifásico semicontrolado representado na figura abaixo alimentado por uma rede também trifásica sendo onde x1 2 e 3 e x 0 120 e 240 é a diferença de fase entre elas Na saída deste conversor está conectada uma carga resistiva de 50Ω Determine a A tensão média na carga desprezando a queda de tensão nos SCR e diodos para os seguintes ângulos de disparo 0 e 90 b A corrente média na carga para os seguintes ângulos de disparo 0 e 90 c A corrente média nos SCR para os seguintes ângulos de disparo 0 e 90 d A máxima potência dissipada na carga 377 2 220 x x t sen t v 2 Conversores CACA 21 Um controlador CACA monofásico de onda completa é alimentado por uma fonte de 120V e controla a potência em uma carga resistiva de 5Ω Desprezando a queda de tensão sobre os SCR e usando o princípio de funcionamento ligadesliga controle de ciclo integral determine a O valor médio da corrente de saída b A corrente máxima na chave c A potência máxima fornecida à carga d O ciclo de trabalho e o valor de Ton para fornecer 1kW de potência 22 Controlador de fase monofásico tal como na figura abaixo alimenta uma carga resistiva Desenhe a forma de onda da tensão de saída se o ângulo de retardo for a 30 b 90 c 120 d 150 23 Controlador de fase monofásico alimenta uma carga resistiva de 10Ω Se 30 determine a A corrente máxima na saída b A potência média na saída c O valor RMS da corrente de entrada d O valor RMS da corrente no SCR 3 Conversores CCCC 31 Projete um conversor CCCC abaixador Buck acionado por PWM f100 kHz de modo que ele opere no MCC para Vo50V e tenha uma ondulação de tensão de no máximo 2 Está disponível uma fonte de tensão CC regulada Vs70V e a carga a ser alimentada é de 100Ω 32 Projete um conversor CCCC elevador boost acionado por PWM f100kHz de modo que ele opere no MCC para Vo180V e tenha ondulação máxima na saída de 2V A fonte de alimentação disponível é Vs100V e a carga a ser alimentada é de 50Ω Obtenha o ciclo de trabalho necessário para que a tensão na saída seja mantida em 180V quando a tensão da fonte de alimentação do conversor cai para 90V 33 Projete um conversor CCCC elevadorabaixador acionado por PWM f100kHz de modo que ele opere no MCC para a Vo80V e b Vo130V e tenha ondulação máxima na saída de 2V A fonte de alimentação disponível é Vs100V e a carga a ser alimentada é de 50Ω 34 Considerando o circuito projetado no exercício 33a obtenha os valores do ciclo de trabalho necessários para manter na tensão de saída regulada em 80V quando a tensão da fonte DC varia de 70 a 130V 35 Projete um conversor CCCC abaixador tipo flyback acionado por PWM f100kHz de modo que ele opere no MCC para Vo15V com ondulação máxima na saída de 05V A fonte de alimentação CC disponível é Vs180V e a carga a ser alimentada é de 15Ω Considere a relação de espiras dos indutores acoplados como 101