Lista de Exercícios: Eletrônica de Potência - Eng. Elétrica

3a lista de exercícios Eletrônica de Potência Eng Elétrica Contagem Data de entrega 12062023 valor 10 pontos Prof Francisco Garcia Aluno Utilizar notação de engenharia com três algarismos engineering 2 na HP em todas as respostas Todos os componentes devem ser considerados ideais a menos que seja informado o contrário Todos os cálculos e considerações devem estar claramente demonstrados Instruções Imprimir responder escanear e entregar no Canvas em formato pdf 1 Abaixo é apresentado o diagrama esquemático de um conversor buck que opera a 10 kHz onde VE 360 V alimentando a armadura de um motor de corrente contínua de excitação independente com RA 375 e LA 40 mH O enrolamento de campo desse motor é alimentado por uma tensão constante de 360 V e tem RF 200 e LF 24H O motor tem KV 1366 VArads KT 1366 NmA2 J 005 kgm2 e atrito desprezível e está acoplado a uma carga com TL 40 Nm e JL 1 kgm2 O transistor e o diodo devem ser considerados ideais Para esse conjunto conversormotor pedese a Determinar o valor do ciclo de trabalho D para N 660 rpm b Determinar o valor da rotação em rpm N para D 06 Obs Considere o conversormotor em regime estacionário vA iS EG iA iD VE S LA D RA 2 Abaixo é apresentado o diagrama esquemático de um conversor buck onde VE 12V IOmin 220mA IOmax 33A e a frequência de chaveamento é igual a 25kHz Considerar todos os componentes ideais sem resistência e queda de tensão Para esse conversor pedese a Determinar o valor do ciclo de trabalho D para VO 33V supondo modo contínuo b Determinar o mínimo valor do indutor para que o conversor sempre funcione no modo contínuo de corrente em qualquer condição de carga para o ciclo de trabalho calculado acima Para os itens abaixo devem ser usados o ciclo de trabalho e o indutor calculados anteriormente e a pior condição de carga c Determinar o máximo valor médio da corrente de entrada do conversor d Determinar o máximo valor médio da corrente no indutor e Determinar o máximo valor médio da corrente no diodo f Determinar o valor do capacitor para que a ondulação na saída seja igual ou menor do que 20mV g Determinar o máximo valor eficaz da corrente no capacitor vD iS vO iL iD iC iO VE S L C D R vL 3 Abaixo é apresentado o diagrama esquemático de um conversor boost onde VE 12V IOmin 500mA IOmax 2A e a frequência de chaveamento é igual a 30kHz Considerar todos os componentes ideais sem resistência e queda de tensão Para esse conversor pedese a Determinar o valor do ciclo de trabalho D para VO 24V supondo modo contínuo b Determinar o mínimo valor do indutor para que o conversor sempre funcione no modo contínuo de corrente em qualquer condição de carga para o ciclo de trabalho calculado acima Para os itens abaixo devem ser usados o ciclo de trabalho e o indutor calculados anteriormente e a pior condição de carga c Determinar o máximo valor médio da corrente de entrada do conversor d Determinar o máximo valor médio da corrente no diodo e Determinar o máximo valor médio da corrente no transistor f Determinar o valor do capacitor para que a ondulação na saída seja igual ou menor do que 50mV g Determinar o máximo valor eficaz da corrente no capacitor vS iL vO iD iS iC iO VE L D C S R vL 4 Abaixo é apresentado o diagrama esquemático de um conversor buckboost onde VE 5V IOmin 200mA IOmax 1A e a frequência de chaveamento é igual a 36kHz Considerar todos os componentes ideais sem resistência e queda de tensão Para esse conversor pedese a Determinar o valor do ciclo de trabalho D para VO 12V supondo modo contínuo b Determinar o mínimo valor do indutor para que o conversor sempre funcione no modo contínuo de corrente em qualquer condição de carga para o ciclo de trabalho calculado acima Para os itens abaixo devem ser usados o ciclo de trabalho e o indutor calculados anteriormente e a pior condição de carga c Determinar o máximo valor médio da corrente de entrada do conversor d Determinar o máximo valor médio da corrente no indutor e Determinar o máximo valor médio da corrente no diodo f Determinar o valor do capacitor para que a ondulação na saída seja igual ou menor do que 40mV g Determinar o máximo valor eficaz da corrente no capacitor vL iS vO iD iL iC iO VE S D C L R