LISTA DE EXERCICIOS II

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Eletrônica de Potência – Lista de Exercícios Sobre Retificadores a Diodos 
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LISTA DE EXERCÍCIOS II 
 
OBS: A QUALIDADE E APRESENTAÇÂO SERÃO CONSIDERADOS – 
DATA DE ENTREGA – 29/04/2016 
 1-) No circuito abaixo, determine: 
a) A corrente média no diodo; 
b) A tensão média na carga; 
c) A tensão reversa máxima no diodo; 
 
300Vca
D
R=10
+
_
Vout
 Respostas: IDmed = 13,5A; VLmed = 135V; VRRM = 424,26V. 
2-) Determine: 
a) A corrente média na carga e nos diodos; 
b) A tensão reversa máxima nos diodos; 
c) A potência na carga; 
 
D2
D3
R 10
D1
D4
220Vca
 Respostas: ILmed = 19,8A; IDmed = 9,9A; VRRM = 311V; P = 4,84kW. 
3-) Determine no circuito abaixo: 
a) O ângulo de condução β; 
b) A tensão média na carga; 
c) A corrente média na carga; 
d) A corrente eficaz na carga; 
e) Potência dissipada na carga; 
f) A potência dissipada no diodo (rT = 12mΩ e VTO = 0,9V); 
D R
380Vca L500mH
50Ω
60Hz
 
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Respostas:  = 270°; VLmed = 85,5V; ILmed = 1,71A; ILef = 2,26A; PL = 255,38W 
 
4-) Seja o retificador: 
 
Io
D3
v(w.t)
D1
D4
D2
 Respostas: P = 0,636.Vp.Io; P = (VTO.Io+rT.Io2)/2 e VRRM = Vp. 
a) Desenhar as formas de onda da tensão e corrente na fonte v(ω.t); 
b) Desenhar a forma de onda da corrente em um diodo; 
c) Desenhar a forma de onda da tensão na carga; 
d) Determinar a expressão da potência entregue para a carga em função de Vp e 
Io; 
e) Determinar a expressão da potência dissipada em um diodo em função de Io; 
f) Determinar a tensão reversa máxima nos diodos em função de Vp. 
 
5-) Seja o retificador: 
 
IoN2
D3
v(w.t)
D1
D4
D2
N1
 Respostas: η = 0,557 e S = 555,34VA. 
 
Onde: v(ω.t) = 282.sen(ω.t); Io = 5A. 
a) Determine a relação de transformação necessária para que a potência média na 
carga seja 500W; 
b) Determine a potência aparente no primário do transformador; 
c) Desenhe as formas de onda da corrente no transformador. 
 
6-) Considere o retificador: 
 
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 3
IoN2
D3
v(w.t)
D1
D4
D2
N1
 Respostas: VRRM = 1,885kV; IDmed = 2,5A; IDef = 3,535A; η = 6,06; S = 6,665kVA. Onde: Vo primário = 220V; Po (secundário) = 6kW; Io = 5A. 
a) Determine a tensão inversa de pico, corrente média e corrente eficaz do diodo; 
b) Determine a relação de transformação e potência aparente do trafo; 
 
7-) Seja o retificador: 
 
D4D3
2R
D2
220Vca
100V
D1
60Hz
 Respostas: VLmed = 0,2084.E+0,8525.Vo; IDmed = 27,1A; IDef = 47,564A e VRRM = 311V. 
a) Determinar a expressão da tensão média na saída do retificador (sobre o 
resistor e a fonte); 
b) Determinar a corrente média e eficaz em um diodo; 
c) Determinar a tensão de pico inversa sobre um diodo. 
 
8-) Determine: 
a) A tensão e a corrente média na carga; 
b) A corrente média nos diodos; 
c) A tensão reversa máxima nos diodos; 
d) A potência na carga; 
 
 
D3
D2 10R
D1V1(w.t)
V2(w.t)
V3(w.t)
V1(w.t) = 311.sen(w.t)
V2(w.t) = 311.sen(w.t - 120°)
V3(w.t) = 311.sen(w.t - 240°)
 Respostas: VLmed = 257,4V; ILmed = 25,74A; IDmed = 8,58A; VRRM = 539V; P = 6,841kW. 
9-) Determine: 
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a) A tensão média na saída; 
b) A corrente média e eficaz na saída; 
c) A corrente média e eficaz em um diodo; 
d) A potência ativa absorvida pela carga. 
 
D3
D2 15R
D1V1(w.t)
V2(w.t)
V3(w.t)
V1(w.t) = 311.sen(w.t)
V2(w.t) = 311.sen(w.t - 120°)
V3(w.t) = 311.sen(w.t - 240°)300mH
f=60Hz Respostas: VLmed = 257,4V; ILmed = 17,16A; ILef = 17,16A; IDef = 9,907A; IDmed = 5,72A e P = 4,417kW. 
10-) Seja o retificador: 
a) Apresente a forma de onda da tensão na carga; 
b) Apresente a forma de onda da tensão e corrente em um diodo; 
c) Deduza a expressão da tensão média na carga; 
d) Calcule a potência aparente fornecida pela fonte V1. 
 
V2(w.t)
D3
D2
D1
Io=10A
V1(w.t)
V1(w.t) = 311.sen(w.t)
V2(w.t) = 311.sen(w.t - 120°)
V3(w.t) = 311.sen(w.t - 240°)
V3(w.t)
 Respostas: VLmed = 1,17.Vo e S1 = 1,269kVA. 
11-) Considere o circuito abaixo: 
a) Deduza as expressões da tensão inversa de pico, corrente média e eficaz de um 
diodo; 
b) Apresenta as formas de onda da tensão na carga e da tensão sobre o diodo D1; 
c) Deduza a expressão da tensão média na carga; 
 
Vs1
D3
D2
++ Vp1 -
D1
ILmed
_
 Respostas: VRRM = 2,45.Vo; IDmed = ILmed/3; IDef = ILmed/1,732; VLmed = 1,17.VS1 
12-) Determine no circuito abaixo: 
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a) A tensão e a corrente média na carga; 
b) A corrente média e eficaz em um diodo; 
c) A tensão reversa de pico sobre os diodos; 
d) A potência absorvida pela carga. 
 
D3D1
V1(w.t)
D5 D6D4
25R
D2
V2(w.t)
V3(w.t)
V1(w.t) = 311.sen(w.t)
V2(w.t) = 311.sen(w.t - 120°)
V3(w.t) = 311.sen(w.t - 240°)
 Respostas: VLmed = 514,8V; ILemd = 20,592A; IDmed = 6,864A; IDef = 11,888A; VRRM = 539V P = 10,6kW. 
13-) Considere o circuito abaixo: 
a) Apresente a dedução das expressões da tensão inversa de pico e das correntes 
média e eficaz em um diodo; 
b) Apresente a dedução da expressão do fator de potência do conversor; 
c) Considere um retificador trifásico de onda completa alimentado a partir da 
rede comercial de 220Vca (fase-neutro), que entrega a uma carga resistiva 
uma potência de 1500W. Especifique a corrente média e a tensão de pico 
inversa dos diodos a serem empregados. 
 
D3
Io
D1
V1(w.t)
D5
V3(w.t)
D4
D2
D6
V2(w.t)
 Respostas: VRRM = 2,45.Vo; IDmed = Io/3; IDef = Io/1,732; FP = 0,955; IDmed = 0,971A e VRRM = 539V.