Atividade Pratica - Princípios de Eletrônica Analógica

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Princípios de Eletrônica Analógica
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Aluno (a): 
Avaliação Pratica 
INSTRUÇÕES:
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O controle de velocidade de motores elétricos é uma das aplicações mais comuns dos circuitos de eletrônica de potência. Trata-se de inversores para motores de corrente alternada e retificadores – controlados e não controlados – para motores de corrente contínua. Em outras palavras, dada a saída do circuito de eletrônica de potência, você sabe em qual tipo de máquina ele se emprega. Porém, no caso dos retificadores a diodo, seu emprego é mais limitado, pois não é possível controlar diretamente no retificador o nível de tensão CC da saída. Isso implica a necessidade de fazer ajustes na tensão de forma externa ao circuito de retificação.
Considere a situação a seguir:
Com base nos dados de placa do respectivo motor, projete uma fonte de tensão em corrente contínua que utiliza um retificador monofásico de onda completa. Essa fonte deve ser projetada para suprir as demandas de tensão e corrente do motor e apresentar uma tensão de Ripple de 10V.
A fonte de alimentação pode ser construída com 4 diodos MUR1560 e dois capacitores de 4700 uF a 350 V.
Se o motor tem potência nominal de 2000 W e rendimento dos 90 %, a potência elétrica consumida da fonte de alimentação será a seguinte:
Como a tensão de alimentação do motor será de 200 V, a corrente consumida pelo motor (que permitirá escolher um modelo de diodo) é a seguinte:
Por outro lado, o diodo deve suportar uma tensão inversa de pelo mínimo 2.200V=400V, podemos procurar por um diodo de 15 A e 500V (adotando fatores de segurança), podemos adotar o diodo MUR1560, pois, sua tensão inversa máxima é de 600 V e sua corrente média máxima é de 15 A, além disso, tem uma corrente de pico não repetitivo de 150 A, isso permitiria suportar a corrente de arranque de aproximadamente 7*11,11A=77A.
Para escolher o capacitor de filtro em função da tensão de ripple devemos fazer o seguinte cálculo:
Podemos utilizar dois capacitores de 4700 uF ligados em paralelo, aplicando um fator de segurança adequado, a tensão máxima deles pode ser de 350 V.