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ELETRÔNICA DE POTÊNCIA Aula 02 - Retificadores …luis.nodari/Disciplinas/EPO/EPO - 02... · onda completa a diodo MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO ... EPO – Aula 02 – Retificadores

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1

ELETRNICA DE POTNCIAELETRNICA DE POTNCIA

Aula 02 - Retificadores monofsicos Aula 02 - Retificadores monofsicos onda completa a diodoonda completa a diodo

MINISTRIO DA EDUCAOMINISTRIO DA EDUCAOSECRETARIA DE EDUCAO PROFISSIONAL E TECNOLGICASECRETARIA DE EDUCAO PROFISSIONAL E TECNOLGICAINSTITUTO FEDERAL DE EDUCAO, CINCIA E TECNOLOGIA INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAO, CINCIA E TECNOLOGIA

DE SANTA CATARINADE SANTA CATARINA

Prof. Luis M. NodariProf. Luis M. Nodari

[email protected]@ifsc.edu.br

2

Prof. Luis Nodari

Retificadores Monofsicos onda completa a diodoRetificadores Monofsicos onda completa a diodo

Anlise qualitativaAnlise qualitativaEtapas de operaoEtapas de operao

t < t <

+

-

+

-+

-

+-+

-

+ -

+-

- ++

-

-+

-

+

-

+

+-

+ -

i1

v2b

D1iL

i2a

D2

v2av1

i2b

vL

R

V

vD1

vD2

Etapa 1Etapa 1 Etapa 2Etapa 2

0 0 t < t <

EPO Aula 02 Retificadores monofsicos onda completa a diodo

Retificador com transformador Retificador com transformador e ponto mdio.e ponto mdio.

3

Prof. Luis Nodari

22 sen 0LV t Ri t

22 sen 0LV t Ri t

t < t <

+

-

+

-+

-

+-+

-

+ -

+-

- ++

-

-+

-

+

-

+

+-

+ -

Etapa 1Etapa 1

Etapa 2Etapa 2

0 0 t < t <

Equacionamento:Equacionamento:

22 sen 0LV t Ri t

EPO Aula 02 Retificadores monofsicos onda completa a diodo

4

EPO Aula 02 Retificadores monofsicos onda completa a diodo

Prof. Luis Nodari

Formas de onda:Formas de onda:

i1

v2b

D1iL

i2a

D2

v2av1

i2b

vL

R

V

vD1

vD2

Etapa 1Etapa 1 Etapa 1Etapa 1Etapa 2Etapa 2 Etapa 2Etapa 2

1 1 1

2 2 2a b

N V VN V V

5

Prof. Luis Nodari

EPO Aula 02 Retificadores monofsicos onda completa a diodo

i1

v2b

D1iL

i2a

D2

v2av1

i2b

vL

R

V

vD1

vD2

vLVLmVLef 22 senLv t V t

22

2 2 0.90LmedVV V

2LefV V

MdioMdio

ondeonde

20

1 2 senLmedV V t d t

2 22

0

1 2 senLefV V t d t

Tenso na cargaTenso na carga

Anlise quantitativaAnlise quantitativa

1 1 2

2 2 1

N V IN V I

EficazEficaz

6

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EPO Aula 02 Retificadores monofsicos onda completa a diodo

Corrente na cargaCorrente na cargaiLILmILef

i1

v2b

D1iL

i2a

D2

v2av1

i2b

vL

R

V

vD1

vD2

22 senLVi t tR

2 22 2 0.90LmedV VIR R

2Lef

VIR

MdioMdio EficazEficaz

20

21 senLmedVI t d tR

2

22

0

21 senLefVI t d tR

Anlise quantitativaAnlise quantitativa

7

Prof. Luis Nodari

EPO Aula 02 Retificadores monofsicos onda completa a diodo

Potncia na cargaPotncia na carga

i1

v2b

D1iL

i2a

D2

v2av1

i2b

vL

R

V

vD1

vD2

pLPS

22

LVPR

22

LVSR

AtivaAtiva AparenteAparente

L Lef LefS V I

Anlise quantitativaAnlise quantitativa

2

222 senLVp t tR

L L Lp t v t i t

2

0

12L L L

P v t i t d t

2 2

22

0

1 2 sen2L

VP t d tR

8

Prof. Luis Nodari

EPO Aula 02 Retificadores monofsicos onda completa a diodo

Corrente na entradaCorrente na entrada

i1

v2b

D1iL

i2a

D2

v2av1

i2b

vL

R

V

vD1

vD2

i1I1mI1ef

2 21

1

2 senN Vi t tN R

1 0medI 2 211

efN VIN R

MdioMdio EficazEficaz

2

2 21

1 0

21 sen2med

N VI t d tN R

2222 2

11 0

21 sen2ef

N VI t d tN R

Anlise quantitativaAnlise quantitativa

9

Prof. Luis Nodari

EPO Aula 02 Retificadores monofsicos onda completa a diodo

Potncia na entradaPotncia na entrada

2 22

11

oVNPN R

AtivaAtiva AparenteAparente

1 1 1ef efS V I

Anlise quantitativaAnlise quantitativa

22

221

1

2 senoV Np t tR N

1 1 1p t v t i t

2

1 1 10

12

P v t i t d t

22 2

221

10

1 2 sen2

oV NP t d tR N

p1P1S1

i1

v2b

D1iL

i2a

D2

v2av1

i2b

vL

R

V

vD1

vD2

2 22

11

oVNSN R

10

Prof. Luis Nodari

EPO Aula 02 Retificadores monofsicos onda completa a diodo

Esforos nos diodosEsforos nos diodos

i1

v2b

D1iL

i2a

D2

v2av1

i2b

vL

R

V

vD1

vD2

Tenso reversaTenso reversa

max 22 2DRV V

Corrente de picoCorrente de pico2

max2

DVIR

Corrente mdiaCorrente mdia

vD1piD1pID1mID1ef

20.45DmedVIR

20

21 sen2Dmed

VI t d tR

Corrente eficazCorrente eficaz

20.707DefVIR

2

22

0

21 sen2Def

VI t d tR

Anlise quantitativaAnlise quantitativa

11

Prof. Luis Nodari

EPO Aula 02 Retificadores monofsicos onda completa a diodo

Carga RLCarga RL

Anlise qualitativaAnlise qualitativaEtapas de funcionamentoEtapas de funcionamento

0 0 t < t < t < t < Etapa 1Etapa 1 Etapa 2Etapa 2

i1

v2b

iL

i2a

v2av1

i2b

vL

R LV

D1

D2

vD1

vD2

+

-

+

-+

-

-+

-+

+ -

+-

+

-

-+

-

+

-

+

+-

+ -

- +

12

Prof. Luis Nodari

EPO Aula 02 Retificadores monofsicos onda completa a diodo

2 sen 0o L LdV t Ri t L i tdt

Anlise qualitativaAnlise qualitativaEquacionamento:Equacionamento:

Etapa 2Etapa 2

0 0 t < t <

t < t <

Etapa 1Etapa 1

i1

v2b

iL

i2a

v2av1

i2b

vL

R LV

D1

D2

vD1

vD2+

-

+

-+

-

-+

-+

+ -

+-

2 sen 0o L LdV t Ri t L i tdt

+

-

-+

-

+

-

+

+-

+ -

- +

13

Prof. Luis Nodari

Etapa 1Etapa 1 Etapa 1Etapa 1Etapa 2Etapa 2 Etapa 2Etapa 2

i1

v2b

iL

i2a

v2av1

i2b

vL

R LV

D1

D2

vD1

vD2

Formas de onda:Formas de onda:

EPO Aula 02 Retificadores monofsicos onda completa a diodo

14

Prof. Luis Nodari

Formas de onda:Formas de onda: Etapa 1Etapa 1 Etapa 1Etapa 1Etapa 2Etapa 2 Etapa 2Etapa 2

i1

v2b

iL

i2a

v2av1

i2b

vL

R LV

D1

D2

vD1

vD2

Etapa 1Etapa 1 Etapa 2Etapa 2

Para uma carga Para uma carga altamente indutiva e altamente indutiva e

considerando:considerando:

1

2

1NN

2

1oVV

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15

Prof. Luis Nodari

Tenso na cargaTenso na cargavLVLmVLef

2 senL ov t V t

2 2 0.90oLmed oVV V

Lef oV V

MdioMdio EficazEficaz

0

1 2 senLmed oV V t d t

2 2

0

1 2 senLef oV V t d t

i1

v2b

iL

i2a

v2av1

i2b

vL

R LV

D1

D2

vD1

vD2

Anlise quantitativaAnlise quantitativa

EPO Aula 02 Retificadores monofsicos onda completa a diodo

16

Prof. Luis Nodari

Anlise quantitativa:Anlise quantitativa:

i1

v2b

iL

i2a

v2av1

i2b

vL

R LV

D1

D2

vD1

vD2

L

RvL

iL

|Vo|

CIRCUITO EQUIVALENTECIRCUITO EQUIVALENTECIRCUITO DO CONVERSORCIRCUITO DO CONVERSOR

Tenso na cargaTenso na carga

1 12 4 4( ) cos 2 cos 4

3 15L Lp Lp Lpv t V V t V t

Corrente na cargaCorrente na carga

EPO Aula 02 Retificadores monofsicos onda completa a diodo

17

Prof. Luis Nodari

Anlise quantitativa:Anlise quantitativa:

LmedLmed

VIR

Valor CCValor CC

Valor CA (1Valor CA (1aa harm) harm)2 f2 f11

(2)(2) 2 2 2

2

LpLp

VI

R L

2 22 f

2 12f f

22 arctan

LR

1 222

1

2 41 1( ) cos 23 2

Lp LpL

V Vi t t

R R L

2 1 2( ) cos 2L Lmed Lpi t I I t

Corrente na cargaCorrente na carga

EPO Aula 02 Retificadores monofsicos onda completa a diodo

18

Prof. Luis Nodari

Corrente na cargaCorrente na carga

2 senoLVi t tR

2 2 0.90o oLmedV VIR R

MdioMdio EficazEficaz

0

21 senoLmedVI t d tR

2 2Lef Lmed LcaI I I

i1

v2b

iL

i2a

v2av1

i2b

vL

R LV

D1

D2

vD1

vD2

iLILmILef

2 2 2

43 4

oLca

VIR L

Anlise quantitativaAnlise quantitativa

EPO Aula 02 Retificadores monofsicos onda completa a diodo

19

Prof. Luis Nodari

Potncia na cargaPotncia na carga

2 2

2 2 2 2 2 2

8 169 4

o oL o

V VS VR R L

AtivaAtiva AparenteAparente2

L LefP RI L Lef LefS V I

i1

v2b

iL

i2a

v2av1

i2b

vL

R L

D1

D2

vD1

vD2

2 2

2 2 2 2 2 2

8 169 4

o oL

V VP RR R L

Anlise quantitativa:Anlise quantitativa:

pLPLSL

EPO Aula 02 Retificadores monofsicos onda completa a diodo

20

Prof. Luis Nodari

Corrente na entradaCorrente na entrada

1 0medI

10.9 o

efVIR

MdioMdio EficazEficaz

2

10

12ef Lmed

I I d t

i1

v2b

iL

i2a

v2av1

i2b

vL

R LV

D1

D2

vD1

vD2

i1I1mI1ef

Anlise quantitativa:Anlise quantitativa:

EPO Aula 02 Retificadores monofsicos onda completa a diodo

21

Prof. Luis Nodari

Potncia na entradaPotncia na entrada

2

10.81 oVPR

2

10.9 oVSR

AtivaAtiva

AparenteAparente

1 1 1ef efS V I

i1

v2b

iL

i2a

v2av1

i2b

vL

R LV

D1

D2

vD1

vD2

Anlise quantitativa:Anlise quantitativa:

1 2 sen 0.9 , 0ooVp t V t tR

1 1 1p t v t i t

2

10

0.9 21 senoVP t d tR

1 10

1P p t d t

p1P1S1

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22

Prof. Luis Nodari

Tenso reversaTenso reversa

max 2 2D oV V

max 0.9 oDVIR

Corrente mdiaCorrente mdia

0.452Lmed o

DmedI VI

R

Corrente eficazCorrente eficaz

1 0.9 0.6132 2ef o o

Def

I V VIRR

i1

v2b

D1

i2a

D2

v2av1

i2b

R

V

vD1

vD2

iLvL

vD1piD1pID1mID1ef

Anlise quantitativa:Anlise quantitativa: Esforos nos diodosEsforos nos diodos

Corrente de picoCorrente de pico

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23

Prof. Luis Nodari

Anlise qualitativaAnlise qualitativa Etapas de funcionamento (MCC)Etapas de funcionamento (MCC)

t < t < t < t < Etapa 1Etapa 1 Etapa 2Etapa 2

+

-

+

-+

-

-+

-+

+ -

+-

+

-

-+

-

+

-

+

+-

+ -

- +

i1

v2b

iL

i2a

v2av1

i2b

vL

E LV

D1

D2

vD1

vD2

R

Carga RLECarga RLE

EPO Aula 02 Retificadores monofsicos onda completa a diodo

24

Prof. Luis Nodari

Anlise qualitativa:Anlise qualitativa: Etapas de funcionamento (MCD)Etapas de funcionamento (MCD)

t < t < t < t <

Etapa 1Etapa 1 Etapa 2Etapa 2

i1

v2b

iL

i2a

v2av1

i2b

vL

E L

V

D1

D2

vD1

vD2

R

+

-

+

-+

-

-+

-+

+ -

+-

+

-

-+

-

+

-

+

+-

+ -

- +

t < t < t < t <

Etapa 3Etapa 3 Etapa 4Etapa 4

EPO Aula 02 Retificadores monofsicos onda completa a diodo

25

Prof. Luis Nodari

Clculo de Clculo de baco de Puschlowskbaco de Puschlowskii

2 2 2

cos RR L

2 o

EaV

sen2 o

EarcV

c

Parmetros:Parmetros:

A partir do baco:A partir do baco: , , cos( )f a

Determinao do modo de conduoDeterminao do modo de conduo

c Condio-limite entre os modos:Condio-limite entre os modos:

c

MODO DE CONDUO DESCONTNUAMODO DE CONDUO DESCONTNUA

MODO DE CONDUO CONTNUAMODO DE CONDUO CONTNUA

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26

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1 2 cos cosLmed oV V E

Anlise quantitativa (MCD)Anlise quantitativa (MCD)

MdioMdio

1 2 sena

Lmed oV V t d t Ed t

MdioMdio

LmedLmed

V EIR

Tenso na cargaTenso na carga

Corrente na cargaCorrente na carga

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27

Prof. Luis Nodari

TopologiaTopologia Etapas de funcionamentoEtapas de funcionamento

0 0 t < t < t < t < Etapa 1Etapa 1 Etapa 2Etapa 2

V

D1 D2

D3 D4

Ri1

v1

iD1 iD2

iD3 iD4

iL

vL+ -

+

-

+

- +-

+

-

+

-+-

+

-

+

-

+

-+-

+

-

Retificadores Monofsicos onda completa a diodoRetificadores Monofsicos onda completa a diodoCarga RCarga R

EPO Aula 02 Retificadores monofsicos onda completa a diodo

28

Prof. Luis Nodari

2 sen 0o LV t Ri t

TopologiaTopologia

EquacionamentoEquacionamento

0 0 t < t <

t < t <

Etapa 1Etapa 1

Etapa 2Etapa 2

2 sen 0o LV t Ri t

V

D1 D2

D3 D4

Ri1

v1

iD1 iD2

iD3 iD4

iL

vL

+ -

+

-

+

- +-

+

-

+

-

+-

+

-

+

-

+

-+-

+

-

EPO Aula 02 Retificadores monofsicos onda completa a diodo

29

Prof. Luis Nodari

Formas de onda:Formas de onda:Etapa 1Etapa 1 Etapa 1Etapa 1Etapa 2Etapa 2 Etapa 2Etapa 2

V

D1 D2

D3 D4

Ri1

v1

iD1 iD2

iD3 iD4

iL

vL

A anlise qualitativa a mesma do retificador A anlise qualitativa a mesma do retificador com transformador e ponto mdiocom transformador e ponto mdio

EPO Aula 02 Retificadores monofsicos onda completa a diodo

30

Prof. Luis Nodari

Etapas de funcionamentoEtapas de funcionamento

0 0 t < t < t < t < Etapa 1Etapa 1 Etapa 2Etapa 2

V

D1 D2

D3 D4Ri1

v1

iD1 iD2

iD3 iD4

iL

vLL + -

+

-

+

- +-

+

-

-

++-

+

+

- +-

+

-

-

+

Carga RLCarga RL

EPO Aula 02 Retificadores monofsicos onda completa a diodo

31

Prof. Luis Nodari

TopologiaTopologia

Equacionamento:Equacionamento:

0 0 t < t <

t < t <

Etapa 1Etapa 1

Etapa 2Etapa 2

V

D1 D2

D3 D4Ri1

v1

iD1 iD2

iD3 iD4

iL

vLL

+ -

+

-

+

- +-

+

-

-

+

+-

+

+

- +-

+

-

-

+

2 sen 0o L LdV t Ri t L i tdt

2 sen 0o L LdV t Ri t L i tdt

EPO Aula 02 Retificadores monofsicos onda completa a diodo

32

Prof. Luis Nodari

Etapas de funcionamentoEtapas de funcionamento

0 0 t < t < t < t < Etapa 1Etapa 1 Etapa 2Etapa 2

V

D1 D2

D3 D4Ri1

v1

iD1 iD2

iD3 iD4

iL

vLL + -

+

-

+

- +-

+

-

-

++-

+

+

- +-

+

-

-

+

Carga RLCarga RL

EPO Aula 02 Retificadores monofsicos onda completa a diodo

33

Prof. Luis Nodari

Etapas de funcionamentoEtapas de funcionamento

0 0 t < t < t < t < Etapa 1Etapa 1 Etapa 2Etapa 2

V

D1 D2

D3 D4Ri1

v1

iD1 iD2

iD3 iD4

iL

vLL + -

+

-

+

- +-

+

-

-

++-

+

+

- +-

+

-

-

+

Carga RLCarga RL

EPO Aula 02 Retificadores monofsicos onda completa a diodo

34

Prof. Luis Nodari

Formas de onda:Formas de onda:Etapa 1Etapa 1 Etapa 1Etapa 1Etapa 2Etapa 2 Etapa 2Etapa 2

V

D1 D2

D3 D4Ri1

v1

iD1 iD2

iD3 iD4

iL

vLL

vvD1D1=v=vD4D4

vvD2D2=v=vD3D3

EPO Aula 02 Retificadores monofsicos onda completa a diodo

35

Prof. Luis Nodari

Formas de onda:Formas de onda:Etapa 1Etapa 1 Etapa 1Etapa 1Etapa 2Etapa 2 Etapa 2Etapa 2 Etapa 1Etapa 1

V

D1 D2

D3 D4Ri1

v1

iD1 iD2

iD3 iD4

iL

vLL iiD1D1=i=iD4D4

iiD2D2=i=iD3D3

max 2DR oV V

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36

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EPO Aula 02 Retificadores monofsicos onda completa a diodo

Retificadores Monofsicos com Filtro CapacitivoRetificadores Monofsicos com Filtro Capacitivo

Meia-ondaMeia-onda

v1

vD1

iCC

iD1

vLRC1 vC

iC

iL

Principais topologias:Principais topologias:

37

Prof. Luis Nodari

EPO Aula 02 Retificadores monofsicos onda completa a diodo

Onda completa com transformador e ponto mdioOnda completa com transformador e ponto mdio

vD1

iD1

vLRC1 vC

iC

iL

vD2

v1

i1

iD2

icc

Principais topologias:Principais topologias:

38

Prof. Luis Nodari

EPO Aula 02 Retificadores monofsicos onda completa a diodo

V

v1

D2

i1

vD3

D1

D3 D4

vD1 vD2

vD4

iL

iD2

iD4iD3

iD1vLRC1 vC

iC

Onda completa em ponteOnda completa em ponte

Principais topologias:Principais topologias:

39

Prof. Luis Nodari

EPO Aula 02 Retificadores monofsicos onda completa a diodo

V

v1

D2

i1

vD3

D1

D3 D4

vD1 vD2

vD4

iL

iD2

iD4iD3

iD1vLR

C2

C1 vC

vC

1

2 iC

Onda completa dobrador de tensoOnda completa dobrador de tenso

Principais topologias:Principais topologias:

40

Prof. Luis Nodari

EPO Aula 02 Retificadores monofsicos onda completa a diodo

Anlise qualitativaAnlise qualitativaEtapasEtapas

Etapa 1Etapa 1

11 t < t < Etapa 2Etapa 2

Etapa 3Etapa 3

Etapa 4Etapa 4

22 t < t <

33 t < t <

t < t <

V

v1

D2

i1

vD3

D1

D3 D4

vD1 vD2

vD4

iL

iD2

iD4iD3

iD1vLRC1 vC

iC

+- +

-

+

-

+

-

+

-

+

-

C1

+

-

+- +

-

+

-

+

-

+

-

+

-

C1

+

-

+- +

-

+

-

+

- +

-

+

-

C1

+

-

+ - +

-

+

-+

-

+

-+

-

C1

+

-

41

Prof. Luis Nodari

EPO Aula 02 Retificadores monofsicos onda completa a diodo

Formas de onda:Formas de onda:

A fonte s fornece corrente quando Vo, a tenso da fonte, A fonte s fornece corrente quando Vo, a tenso da fonte, for maior que VC, toda energia consumida pela carga for maior que VC, toda energia consumida pela carga transferida em curtos perodos de tempo. transferida em curtos perodos de tempo.

42

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EPO Aula 02 Retificadores monofsicos onda completa a diodo

Anlise quantitativaAnlise quantitativa

V

v1

D2

i1

vD3

D1

D3 D4

vD1 vD2

vD4

iL

iD2

iD4iD3

iD1vLRC1 vC

iC

V, I x tV, I x t

t

Vp

|v1(t)|

vC(t)

/2

VCmin

t/2

I1p

icc(t)

tC

A tenso VC sempre estar sobre a carga, portanto, A tenso VC sempre estar sobre a carga, portanto, IL=Vc/R. IL=Vc/R.

43

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EPO Aula 02 Retificadores monofsicos onda completa a diodo

Anlise quantitativaAnlise quantitativa

1 11

cos1 cos cos 1 exp 0

2RC RC

RC

1 1min minsen sen2 2 2

C C

p o

V VV V

1 1tan2 RC

Equacionamento:Equacionamento:V, I x tV, I x t

t

Vp

|v1(t)|

vC(t)

/2

VCmin

t/2

I1p

icc(t)

tC

44

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Anlise quantitativaAnlise quantitativa

min1

C

p

VRC fV

Tenso de sadaTenso de sada

45

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1Ct

1 1 sin sin

op

C p

PI

f t V

Corrente de sadaCorrente de sada

Equacionamento:Equacionamento:

V

v1

D2

i1

vD3

D1

D3 D4

vD1 vD2

vD4

iCC

iD2

iD4iD3

iD1vLRC1 vC

iC

iL

2omed

oVPR

t

Vp

|v1(t)|

vC(t)

/2

VCmin

t/2

I1p

icc(t)

tC

Anlise quantitativaAnlise quantitativa

46

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Tenso na cargaTenso na carga

MdioMdio

EficazEficaz

sen sen

cos cos2

pLmed

VV

vLVLmVLef

Lef LmedV V

V

v1

D2

i1

vD3

D1

D3 D4

vD1 vD2

vD4

iL

iD2

iD4iD3

iD1vLRC1 vC

iC

Anlise quantitativaAnlise quantitativa

47

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Corrente na cargaCorrente na carga

MdioMdio

EficazEficaz

ILILmILef

LmedLmed

VIR

LefLef

VI

R

AtivaAtiva

AparenteAparente

22 Lef

L Lef

VP RI

R

L Lef LefS V I

Potncia na cargaPotncia na carga

V

v1

D2

i1

vD3

D1

D3 D4

vD1 vD2

vD4

iL

iD2

iD4iD3

iD1vLRC1 vC

iC

Anlise quantitativaAnlise quantitativa

48

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Corrente na entradaCorrente na entrada

MdioMdioEficazEficaz

1 0medI

1 11

12 2p C p C

med

I t I tI

T

i1pI1mI1ef

2

1 11 0

1 1/ 2

ct

ef pC

tI I dtT t

1 11

23C

ef ptI IT

V

v1

D2

i1

vD3

D1

D3 D4

vD1 vD2

vD4

iL

iD2

iD4iD3

iD1vLRC1 vC

iC

Anlise quantitativaAnlise quantitativa

49

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Potncia na entradaPotncia na entrada

AtivaAtiva AparenteAparente

11 sen sen2p pV IP

1 1 1ef efS V I

p1P1mP1efV

v1

D2

i1

vD3

D1

D3 D4

vD1 vD2

vD4

iL

iD2

iD4iD3

iD1vLRC1 vC

iC

1 10

1P p t d t

1 11

23C

o ptS V IT

Anlise quantitativaAnlise quantitativa

50

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Esforos nos diodosEsforos nos diodos

Tenso reversaTenso reversa

max 2D p oV V V

Corrente de picoCorrente de pico

max 1D pI I

Corrente mdiaCorrente mdia112p C

Dmed

I tI

T

iD1pID1mID1ef

vD1p

V

v1

D2

i1

vD3

D1

D3 D4

vD1 vD2

vD4

iL

iD2

iD4iD3

iD1vLRC1 vC

iC

Anlise quantitativaAnlise quantitativa

1

2ef

Def

II

Corrente eficazCorrente eficaz

51

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Esforos no capacitorEsforos no capacitor

Tenso mximaTenso mxima

max 2C pk oV V V

Corrente eficazCorrente eficaz

vCiCICef

2C SE CP R I

Perdas de conduoPerdas de conduo

V

v1

D2

i1

vD3

D1

D3 D4

vD1 vD2

vD4

iL

iD2

iD4iD3

iD1vLRC1 vC

iC

Anlise quantitativaAnlise quantitativa

1Cefp

R If RC

V

52

C = Pin / F. (Vcmax - Vcmin)

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Dimensionamento do CapacitorDimensionamento do Capacitor

V

v1

D2

i1

vD3

D1

D3 D4

vD1 vD2

vD4

iL

iD2

iD4iD3

iD1vLRC1 vC

iCO dimensionamento do capacitor depender: - V sobre ele; - Frequncia da rede ou do circuito em que est inserido - Potncia consumida pelo circuito

Sendo:

53

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Taxa de distoro harmnica (normalizado)Taxa de distoro harmnica (normalizado)

minC

p

VTHD fV

54

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Fator de deslocamento (normalizado)Fator de deslocamento (normalizado)

min1

C

p

VfV

55

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Fator de potncia (normalizado)Fator de potncia (normalizado)

minC

p

VPF fV

56

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TopologiaTopologia

InterruptorInterruptor1 Tenso V1 Tenso VLL=V=V11

2 Tenso V2 Tenso VLL=2V=2V11V

v1

D2

i1

vD3

D1

D3 D4

vD1 vD2

vD4

iL

iD2

iD4iD3

iD1vLR

C2

C1 vC

vC

1

2 iC

1 2

1 2eq

C CCC C

Retificadores FRetificadores Filtro RC Dobrador de Tensoiltro RC Dobrador de Tenso

57

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Etapas de OperaoEtapas de Operao

Etapa 1Etapa 1

1

2

+- +

-+

-

+

-

+

-

+

-

+

-

+

-

1

2

+- +

-+

-

+

-

+

-

+

-

+

-

+

-

11 t < t < Etapa 2Etapa 2

Etapa 3Etapa 3 Etapa 4Etapa 422 t < t < 33 t < t <

t < t <

C1

1

2

+ -

+

- +

-

+

-

+

-

+

-+

-

+

-

C1

1

2

+-

+

-

+

-

+

-+

-

+

-+

-

+

-

58

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Etapas de operao:Etapas de operao:

11 22 33 44

11 22 33 44

11EtapasEtapas

59

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Formas de ondaFormas de onda

R=50R=50CC11==CC22==20002000HHVVoo=127V=127Vf=50Hzf=50HzP~1800WP~1800W

V

v1

D2

i1

vD3

D1

D3 D4

vD1 vD2

vD4

iL

iD2

iD4iD3

iD1vLR

C2

C1 vC1

vC2

1

2

iC1

iC2

Tenso e corrente: Fonte x cargaTenso e corrente: Fonte x carga

60

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Corrente: Fonte x DiodosCorrente: Fonte x Diodos

Tenso: Fonte e carga x DiodosTenso: Fonte e carga x Diodos

Corrente: Fonte x diodosCorrente: Fonte x diodos

Tenso: Fonte e carga x DiodosTenso: Fonte e carga x Diodos

61

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Corrente de entradaCorrente de entrada

THD na corrente de entradaTHD na corrente de entrada

Slide 1Slide 2Slide 3Slide 4Slide 5Slide 6Slide 7Slide 8Slide 9Slide 10Slide 11Slide 12Slide 13Slide 14Slide 15Slide 16Slide 17Slide 18Slide 19Slide 20Slide 21Slide 22Slide 23Slide 24Slide 25Slide 26Slide 27Slide 28Slide 29Slide 30Slide 31Slide 32Slide 33Slide 34Slide 35Slide 36Slide 37Slide 38Slide 39Slide 40Slide 41Slide 42Slide 43Slide 44Slide 45Slide 46Slide 47Slide 48Slide 49Slide 50Slide 51Slide 52Slide 53Slide 54Slide 55Slide 56Slide 57Slide 58Slide 59Slide 60Slide 61