Avaliação I - Individual

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GABARITO | Avaliação I - Individual (Cod.:1600422)
Peso da Avaliação 1,50
Prova 120690883
Qtd. de Questões 10
Acertos/Erros 10/0
Nota 10,00
A figura apresenta o circuito de disparo de SCR em uma carga resistiva R, em que VS; VG e VR representam a tensão de pico da fonte 
senoidal, a tensão no gatilho do SCR e a queda de tensão na carga R respectivamente. O valor da tensão RMS na carga R para esse circuito 
pode ser calculado pela equação:
Para o circuito e as informações apresentadas, analise as sentenças a seguir:
I- Para Vp de 300V e α = 60°, tem-se uma VR_rms = 134,541 V; Vp_rms = 212,132 V.
II- Para Vp de 311V e α = 40°, tem-se uma VR_rms = 148,268 V; Vp_rms = 219,910 V.
III- Para Vp de 300V e α = 45°, tem-se uma VR_rms = 130,056 V; Vp_rms = 205,061 V.
IV- Para Vp de 350V e α = 30°, tem-se uma VR_rms = 172,459 V; Vp_rms = 247,487 V.
Assinale a alternativa CORRETA:
A As sentenças I e II estão corretas.
B As sentenças II e III estão corretas.
C As sentenças I, II e IV estão corretas.
D As sentenças I e IV estão corretas.
Uma fonte de corrente contínua de 350 volts está fornecendo energia para uma carga resistiva RL de 25 ohms, conectada em série a um 
reostato R1. Todos os componentes do circuito estão ligados em série.
Considerando a resistência do reostato R1, ajustada para 12 ohms, o rendimento do sistema é dado por:
A 66,67%.
B 65,76%.
C 67,56%.
D 68,24%.
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Em se tratando de eletrônica de potência, existem chaves que são utilizados em chaveamentos de alta frequência, na maioria dos casos, por 
Modulação por Largura de Pulso, de modo a controlar a potência sobre uma carga. Das chaves utilizadas nos dispositivos de chaveamento, 
analise as sentenças a seguir:
I- Diodos e Transistores Bipolares de Junção.
II- Inversor de frequência e soft-starter.
III- Retificadores Controlados de Silício: SCRs e Tiristores de Desligamento por Porta: GTOs.
IV- Fontes de tensão controladas por corrente e Fontes de corrente controladas por tensão.
Assinale a alternativa CORRETA:
A As sentenças I e III estão corretas.
B As sentenças I e II estão corretas.
C As sentenças III e IV estão corretas.
D As sentenças II e IV estão corretas.
As perdas de potência na chave, além de significarem um baixo rendimento, proporcionam aquecimento térmico à região onde está colocado 
o componente eletrônico. Com isso, vale ressaltar que alguns componentes eletrônicos mudam suas características de condutividade de 
acordo com a temperatura, como no caso dos diodos, em que o acréscimo de temperatura reduz a queda de tensão. Sobre o comportamento 
térmico das chaves semicondutoras, analise as sentenças a seguir:
I- Dissipadores de calor são uma proteção contra o desgaste térmico dos componentes e consequentemente contribuem para o aumento do 
rendimento do sistema.
II- Chaves condutoras possuem comumente dissipadores de calor e ventilação forçada.
III- Nos transistores de silício, pode ser observado que, conforme a temperatura aumenta, a potência máxima do dispositivo também 
aumenta.
IV- A temperatura de encapsulamento está diretamente relacionada com a potência do circuito.
Assinale a alternativa CORRETA:
A As sentenças II e IV estão corretas.
B As sentenças I e IV estão corretas.
C As sentenças II e III estão corretas.
D As sentenças I e III estão corretas.
A fim de exemplificar a forma de onda de saída de um SCR ocasionada pelo disparo, utilizou-se o circuito onde há uma fonte de 
alimentação senoidal com frequência de 60Hz e amplitude de 311V, ou seja, 220V de tensão eficaz, a também um disparo controlado em α = 
45º ( ) e uma resistência simbolizando uma carga. A figura a seguir apresenta as formas de onda obtidas no circuito descrito:
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Considerando as formas de onda apresentadas, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( 
) A primeira forma de onda apresenta a tensão de alimentação com as características senoidais de amplitudes e frequência.
( 
)
Na segunda forma de onda é apresentada a tensão sobre a carga, observe que devido à característica bidirecional do SCR, é possível
apresentar cada semiciclo de forma independente.
( 
)
Na terceira forma de onda observa-se o pulso no gatilho. Ele ocorre de maneira rápida e sem continuidade, mas na mesma frequência
da rede, garantindo assim que sempre ele ocorra no mesmo ponto de operação.
( 
)
No segundo gráfico é possível observar que o semiciclo positivo é controlado através do gatilho, nesse caso, com ângulo de disparo α,
ou seja, somente a partir daquele ponto que a tensão positiva passa a ser entregue à carga.
( 
) O traçado em azul apresenta a relação de disparo, com início do bloqueio do SCR e ponto de referência na tensão de entrada.
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A V - F - V - V - F.
B F - V - V - F - V.
C F - V - F - V - V.
D
V - V - F - V - F.
 
Atualmente, podemos encontrar diferentes transistores de potência no mercado. São dispositivos que estão em constante evolução e 
podemos até criar uma linha do tempo de criação dos transistores mais utilizados (BJT, MOSFET e IGBT). Onde cada um foi criado 
seguindo as necessidades do mercado. Sobre essa evolução dos transistores, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) Antes da criação do transistor bipolar de junção (BJT), o transistor mais utilizado era o transistor de efeito de campo (MOSFET). 
( ) O surgimento do transistor de efeito de campo (MOSFET) se deu através da união das melhores características do BJT e do IGBT.
( ) O surgimento do transistor bipolar de porta isolada (IGBT) se deu através da união das melhores características do BJT e do MOSFET.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A F - F - V.
B V - F - V.
C V - F - F.
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D F - V - F.
Um aspecto importante na introdução e popularização do transistor bipolar como elemento chaveador em substituição aos tiristores, foi a 
possibilidade de ampliação das frequências de comutação, sem perda de eficiência, e assim, a redução do volume dos elementos 
magnetizantes do circuito. A figura a seguir mostra transistor polarizado e operando como chave e sua devida reta de carga.
Considerando o uso dos transistores bipolares, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) O ponto quiescente ou ponto Q estabelece a região de operação do transistor sobre a reta de carga.
( ) Os valores assumidos por Q para os sistemas de potência, quando na saturação será igual a VCC/RC, e no caso do corte será idêntico a 
VCE, assim a linha traçada entre estes dois pontos é a reta de carga do transistor.
( ) A corrente IB, corrente na base do transistor, determina o estado de operação do dispositivo, define se o transistor estará em corte ou em 
saturação.
( ) A análise do ponto de operação do transistor BJT será a partir da curva Ic x VCC.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A F - V - F - V.
B V - V - F - V.
C F - V - V - F.
D V - F - V - F.
O Silício era utilizado como base para o mercado de eletrônica mundial, entretanto, devido as suas limitações, um novo grupo de elementos 
e compostos entrou no foco da tecnologia de semicondutores de banda larga (WBS – wide band semiconductor). Os mais conhecidos são o 
Carboneto de Silício (Silicon Carbide – SiC), o Nitreto de Gálio (Gallium Nitride – GaN) e o Diamante. Sobre o exposto, avalie as asserções 
a seguir e a relação proposta entre elas:
I- Os semicondutores de banda larga destacam-se porque possuem um melhor rendimento em relação a perdas por comutação, devido a sua 
rapidez em mudança efetiva de estado em condução para bloqueio e vice-versa.
PORQUE
II- A mudança efetiva de estado em condução para bloqueio e vice-versa é possível devido a uma menor concentração de portadores 
intrínsecos, a um maior campo elétrico de ruptura, uma maior condutividade térmica e uma maior velocidade oriunda dos elétrons saturados.
Assinalea alternativa CORRETA:
A A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
B As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa da I.
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C As asserções I e II são proposições falsas.
D As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa da I.
Os semicondutores são sólidos cristalinos de condutividade elétrica variável. Sua utilização é essencial na indústria eletrônica e na 
construção de componentes. Quando trabalhamos com esses semicondutores em casos reais, nos deparamos com perdas de potência. 
Assinale a alternativa CORRETA que represente um modo de perda de potência dos semicondutores:
A Perda por Histerese.
B Perda por Chaveamento.
C Perda de Vitalidade.
D Perda por Atrito.
No contexto da eletrônica de potência, as chaves semicondutoras são dispositivos utilizados em chaveamentos de alta frequência, na maioria 
dos casos, por Modulação por Largura de Pulso, de modo a controlar a potência sobre uma carga. Existem no mercado diferentes modelos de 
chaves semicondutoras, de acordo com as características do circuito eletrônico ao qual são empregadas.
Assinale a alternativa CORRETA que apresenta algumas dessas características:
A Potência e corrente mínima em condução.
B Frequência de comutação e tensão mínima de bloqueio.
C Acionamento por corrente ou por tensão e implementação em corrente contínua ou corrente alternada.
D Frequência de comutação e corrente mínima em condução.
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