Conceitos de Eletrônica de Potência

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Eletrônica de Potência 
 
Apol 1 
 
Questão 1/5 - Eletrônica de Potência 
A junção PN pode ser polarizada diretamente ou inversamente. Sobre a polarização 
da junção PN, assinale a única alternativa verdadeira: 
Nota: 20.0 
 
A Na polarização direta o terminal positivo da fonte é conectado ao terminal do substrato N e o terminal negativo ao substrato P; 
 
B Na polarização direta o cristal passa a conduzir uma corrente resultante de difusão de majoritários, chamada corrente direta. 
Você acertou! 
 
C Na polarização inversa real a corrente é zero. 
 
D A tensão reversa pode ser aumentada sem levar em consideração as características do cristal. 
 
Questão 2/5 - Eletrônica de Potência 
Os transistores BJT podem ser usados em 3 regiões de operação: corte, ativa e 
saturação. Sobre essas regiões, analise as afirmações: 
I – Para um BJT passar para o estado de “ligado” ou saturação as junções base-
emissor e base -coletor devem ser polarizadas diretamente. 
II - Para um BJT passar para o estado de “desligado” ou corte as junções base-
emissor e base-coletor devem ser polarizadas inversamente. 
III – No ponto de operação ideal de um transistor NPN saturado a tensão VCE pode 
ser considerada igual a zero; 
IV - No ponto de operação ideal de um transistor NPN em corte a corrente de coletor 
pode ser considerada igual a zero. 
Assinale a alternativa correta: 
Nota: 20.0 
 
A Todas são verdadeiras; 
Você acertou! 
 
B Apenas a I, III e IV são verdadeiras; 
 
C Apenas a II, III e IV são verdadeiras; 
 
D Apenas a I, II são verdadeiras. 
 
E Apenas a I e IV são verdadeiras. 
 
Questão 3/5 - Eletrônica de Potência 
A junção p-n é o bloco de construção fundamental da eletrônica. Sobra a junção PN, 
avalie as avalie as seguintes proposições: 
I - O material do tipo N tem um grande número de elétrons livres (carregados 
negativamente) que podem percorrer o material. 
II - No material do tipo P, há grandes números de lacunas livres (carregados 
negativamente) que podem se mover através do material. 
III - A junção PN é formada pela união de um tipo semicondutor tipo P e outro tipo N. 
IV - Na interface de uma junção PN desenvolve-se uma região de depleção com o lado 
N carregado positivamente e o lado P carregado negativamente. Para a diferença de 
potencial existente dá-se o nome de barreira de potencial. 
Assinale a alternativa correta: 
Nota: 20.0 
 
A Todas são verdadeiras; 
 
B Apenas a I, III e IV são verdadeiras; 
Você acertou! 
 
C Apenas a II, III e IV são verdadeiras; 
 
D Apenas a I, II são verdadeiras; 
 
E Apenas a I e IV são verdadeiras. 
 
Questão 4/5 - Eletrônica de Potência 
Os tiristores são dispositivos conhecidos como PNPN, pois são compostos por quatro 
camadas. Sobre os tiristores avalie as afirmações: 
I – O SCR é um componente que conduz em uma unica direção e tem seu disparo 
controlado através de um pino chamado porta 
II - Depois do disparo do SCR se o sinal da porta for retirado o componente deixa de 
conduzir. 
III – O DIAC é um componente que funciona como um diodo bidirecional e opera como 
dois diodos ligados em contraposição em série 
IV – O disparo do TRIAC pode ocorrer em quatro quadrantes. 
Assinale a alternativa correta: 
Nota: 20.0 
 
A Todas são verdadeiras; 
 
B Apenas a I, III e IV são verdadeiras; 
Você acertou! 
 
C Apenas a II, III e IV são verdadeiras; 
 
D Apenas a I, II são verdadeiras; 
 
E Apenas a I e IV são verdadeiras. 
 
Questão 5/5 - Eletrônica de Potência 
A queda de tensão direta de um diodo de potência e VD = 1,2 V a ID = 300A. Supondo 
que n = 2 e VT = 25,7 mV, encontre a corrente de saturação IS. 
Nota: 20.0 
 
A 
 
Você acertou! 
 
 
B 
 
 
C 
 
 
D 
 
 
E 
 
 
 
Apol 2 
 
Questão 1/5 - Eletrônica de Potência 
Retificando-se um certo sinal de tensão AC com circuitos retificadores a diodos de 
meia onda, onda completa com ponto médio onda completa em Ponte, podemos 
afirmar que: 
Nota: 20.0 
 
A as tensões de saída CC dos três retificadores são iguais; 
 
B a frequência da ondulação do sinal de saída é maior no retificador de meia onda; 
 
C o retificador em Ponte necessita de um transformador com um terminal de derivação; 
 
D o número de diodos usados nos três retificadores são, respectivamente, 1, 4 e 2; 
 
E no caso de emprego de um filtro capacitivo para a obtenção de um sinal cc constante, o retificador que exigirá uma maior capacitância será 
o de Meia Onda. 
Você acertou! 
 
Questão 2/5 - Eletrônica de Potência 
Quando uma carga RL é adicionada ao retificador meia onda a saída apresenta 
algumas diferenças em relação a carga puramente resistiva. Sobre o circuito com 
carga RL, avalie as afirmações: 
I – Na presença de um indutor o diodo não deixa de conduzir no final do semiciclo 
positivo. 
II – O diodo conduz por um tempo durante o semiciclo negativo, até um ângulo 
definido como ß; 
III – O diodo conduz por um tempo durante o semiciclo negativo porque a corrente da 
carga se mantem devido ao indutor. 
IV – A corrente na carga é composta por uma parcela de regime permanente e outra 
corrente devido ao regime transitório. 
Assinale a alternativa correta: 
Nota: 20.0 
 
A Todas são verdadeiras; 
Você acertou! 
 
B Apenas a I, III e IV são verdadeiras; 
 
C Apenas a II, III e IV são verdadeiras; 
 
D Apenas a I, II são verdadeiras; 
 
E Apenas a I e IV são verdadeiras. 
 
Questão 3/5 - Eletrônica de Potência 
O diodo de roda livre é adicionado em paralelo a carga RL para evitar a tensão 
negativa sobre a carga no semiciclo negativo do sinal. Sobre o funcionamento do 
circuito com diodo de roda livre (figura abaixo), assinale a única afirmação verdadeira: 
 
 
Nota: 20.0 
 
A O funcionamento desse circuito nunca será considerado contínuo; 
 
B No ciclo positivo, o D1 está polarizado diretamente; o DRL está polarizado inversamente; nesse caso, a corrente passa toda pela carga; 
Você acertou! 
 
C No ciclo negativo, o D1 está diretamente polarizado; e a corrente vai circular normalmente na carga; 
 
D Dependendo do valor do indutor a corrente na carga pode ser nula ; 
 
E Caso o valor do resistor seja muito elevado o DRL pode ficar sempre polarizado diretamente. 
 
Questão 4/5 - Eletrônica de Potência 
 
Assinale a única alternativa correta: 
Nota: 20.0 
 
A 
 
 
B 
 
 
C 
 
Você acertou! 
 
 
D 
 
 
E 
 
 
Questão 5/5 - Eletrônica de Potência 
O retificador onda completa com ponto médio é formado por dois diodos e pode ser 
usado e fontes lineares. Sobre o retificador onda completa, avalie as afirmações: 
I – O transformador utilizado pode ter apenas uma bobina no secundário sem 
derivação central; 
II – Um diodo conduz no semiciclo positivo e outro no semiciclo negativo; 
III – A frequência da saída é o dobro da frequência de entrada; 
IV – A tensão inversa nos diodos é o dobro da tensão de um dos enrolamentos. 
Assinale a alternativa correta: 
Nota: 20.0 
 
A Todas são verdadeiras; 
 
B Apenas a I, III e IV são verdadeiras; 
 
C Apenas a II, III e IV são verdadeiras; 
Você acertou! 
 
D Apenas a I, II são verdadeiras; 
 
E Apenas a I e IV são verdadeiras 
 
 
Apol 3 
 
Questão 1/5 - Eletrônica de Potência 
Sendo o retificador monofásico da figura abaixo, calcular: tensão média 
na carga e corrente média na carga. 
 
Nota: 20.0 
 
A 
 
 
B 
 
Você acertou! 
 
 
C 
 
 
D 
 
 
E 
 
 
Questão 2/5 - Eletrônica de Potência 
Os SCRs (Silicon Controlled Rectifier) são dispositivos semicondutores 
cuja condição de sentido direto é comandável através da aplicação de um 
pulso de corrente ao terminal de Porta (ou gate em inglês). A condução, 
uma vez iniciada se mantém, mesmo na ausência do sinal no terminal de 
porta, até que a corrente que o atravessa caia abaixo de um determinado 
valor, o qual denominamos de Corrente de Manutenção de Condução, 
em inglês Holding Current (IH). Em sentido inverso, o SCR comporta-se 
como um diodo normal. 
No Tiristor SCR temos disparo de funcionamento somente emqual 
semiciclo se tiver corrente suficiente no Terminal porta ou gate? 
Nota: 20.0 
 
A semiciclo positivo 
Você acertou! 
 
B semiciclo negativo 
 
C nos dois semiciclos 
 
D nenhum semiciclo 
 
E depende da potência do Tiristor SCR 
 
Questão 3/5 - Eletrônica de Potência 
Quando a carga é RL o funcionamento do retificador a tiristor muda um 
pouco o cenário. Sobre a carga RL em um retificador meia onda a 
tiristor, avalie as avalie as afirmações: 
I – Durante o semiciclo positivo e quando o tiristor for acionado, a 
corrente na carga aumentara devagar, uma vez que a indutância forcará a 
corrente a se atrasar em relação a tensão; 
II – Durante o tempo que o tiristor conduzir a tensão na carga será 
positiva e o indutor estará armazenando energia em seu campo 
magnético; 
III - Quando a tensão aplicada se tornar negativa, o tiristor ficara 
inversamente polarizado; 
IV – Mesmo com o tiristor inversamente polarizado durante o semiciclo 
negativo a energia armazenada no campo magnético do indutor manterá 
uma corrente direta através da carga. 
Assinale a alternativa correta: 
Nota: 20.0 
 
A Todas são verdadeiras; 
Você acertou! 
 
B Apenas a I, III e IV são verdadeiras; 
 
C Apenas a II, III e IV são verdadeiras; 
 
D Apenas a I, II são verdadeiras; 
 
E Apenas a I e IV são verdadeiras. 
 
Questão 4/5 - Eletrônica de Potência 
Ao invés de usar um sinal de permanência continua na porta (como 
nos TBJs e MOSFETs) como sinal de controle, os tiristores são 
comutados ao ligamento pela aplicação de um pulso ao terminal de 
porta, que normalmente pode ser de curta duração. Uma vez comutado 
para o estado de ligado, o tiristor SCR permanecerá por tempo 
indefinido neste estado enquanto o dispositivo estiver diretamente 
polarizado e a corrente de anodo se mantiver acima de um patamar 
mínimo. 
Qual é a nomenclatura dos terminais do Tiristor SCR? 
Nota: 20.0 
 
A Anodo, Catodo e Janela 
 
B Catodo, Catodo e Catodo 
 
C Anodo, Catodo e Porta 
Você acertou! 
 
D Anodo, Anodo e Anodo 
 
E Anodo1, Anodo2 Porta 
 
Questão 5/5 - Eletrônica de Potência 
Os tiristores permitem por meio da adequada ativação do terminal de 
controle, o chaveamento do estado de bloqueio para estado de condução, 
sendo que alguns tiristores (mas não todos) permitem também o 
chaveamento do estado de condução para estado de bloqueio, também 
pelo terminal de controle. 
Qual a diferença entre um diodo comum e um tiristor do tipo SCR? 
Nota: 20.0 
 
A Controle de disparo pelo terminal Gate 
Você acertou! 
 
B São componentes iguais sem nenhuma diferença 
 
C O SCR tem dois terminais e o diodo tem 5 terminais 
 
D O Diodo comum foi substituído pelo Tiristor SCR 
 
E O SCR substituiu o Diodo comum 
 
 
Apol 4 
 
uestão 1/5 - Eletrônica de Potência 
O PWM (modulação por largura de pulso) é uma técnica utilizada em conversores CC 
para CC. Sobre a técnica de PWM, avalie as seguintes afirmações: 
I - No PWM, a largura do pulso TON varia enquanto o período de chaveamento total T é 
constante; 
II - A chave operada será ligada por um tempo TON e desligada por um tempo TOFF num 
período de tempo total de T fixo; 
III - O período T é igual a TON + TOFF e a frequência de chaveamento é f = 1/T; 
IV – O ciclo de trabalho (d) é a relação entre a largura do pulso TON e o período da 
forma de onda. 
Assinale a alternativa correta: 
Nota: 20.0 
 
A Todas são verdadeiras; 
Você acertou! 
 
B Apenas a I, II e IV são verdadeiras; 
 
C Apenas a II, III e IV são verdadeiras; 
 
D Apenas a I, II são verdadeiras; 
 
E Apenas a I e IV são verdadeiras. 
 
Questão 2/5 - Eletrônica de Potência 
 Os retificadores monofásicos são de confecção relativamente simples, mas têm uma 
capacidade de potência limitada e geram uma ondulação significativa na tensão de 
saída DC. Os retificadores trifásicos, por outro lado, propiciam uma saída DC com 
menos ondulação, o que facilita a filtragem na saída. Como os componentes do filtro 
para retificadores de alta potência são grandes e caros, a redução ou a eliminação 
desses filtros é importante. Assim, para aplicações de alta potência, é desejável o uso 
de retificadores trifásicos. Sobre o retificador trifásico de onda completa com diodo 
(ponte de graetz) e carga resistiva, assinale a única alternativa correta: 
Nota: 20.0 
 
A Cada diodo conduz por 180º; 
 
B Apenas um diodo conduz no semiciclo positivo; 
 
C A comutação (troca) ocorre a cada 90º; 
 
D A frequência de saída é seis vezes maior que a da entrada; 
Você acertou! 
 
E Pode ser considerado uma associação em paralelo de diodos. 
 
Questão 3/5 - Eletrônica de Potência 
Os retificadores monofásicos controlados apresentam grande quantidade de 
ondulação AC em sua tensão de saída DC e são limitados pela capacidade de 
potência da fonte monofásica. Quando se exigem altos níveis de potência, os 
retificadores trifásicos controlados são os preferidos porque fornecem tensão média 
DC aumentada na saída, bem como uma componente AC reduzida de ondulação. 
Sobre o retificador trifásico controlado em ponte de graetz com tiristor e carga 
resistiva, avalie as seguintes afirmações: 
I – A tensão média com ângulo de disparo nulo é igual a tensão média do retificador 
não controlado; 
II – Quando o ângulo de disparo é maior que zero ou menor igual a 60º temos a 
condução contínua; 
III – Quando o ângulo de disparo é nulo o retificador não funciona; 
IV – Quando o ângulo de disparo é maior que 60º e menor que 120º temos a condução 
descontínua; 
Assinale a alternativa correta: 
Nota: 20.0 
 
A Todas são verdadeiras; 
 
B Apenas a I, II e IV são verdadeiras; 
Você acertou! 
 
C Apenas a II, III e IV são verdadeiras; 
 
D Apenas a I, II são verdadeiras; 
 
E Apenas a I e IV são verdadeiras. 
 
Questão 4/5 - Eletrônica de Potência 
Seja um retificador trifásico abaixo. Sejam os seguintes dados Vo=220V, f=60Hz e 
R=100ΩΩ. Calcular a tensão média na carga e a corrente média na carga. 
 
Nota: 20.0 
 
A VLmed = 200V e ILmed = 1A; 
 
B VLmed = 257,4V e ILmed = 2,574A; 
Você acertou! 
 
 
C VLmed = 100V e ILmed = 2,574A; 
 
D VLmed = 210,5V e ILmed = 2A; 
 
 
E VLmed = 127V e ILmed = 1A; 
 
Questão 5/5 - Eletrônica de Potência 
Fontes chaveadas são de estrema importância para a engenharia e a parte mais 
importante desse tipo de fonte é o chaveamento. Sobre o circuito de chaveamento, 
avalie as seguintes afirmações: 
I - No chaveamento por PFM o período de ligado é mantido e o que varia é a 
frequência. 
II - Se a chave S for um transistor, a corrente de base controlara o tempo ligado e 
desligado; 
III - Se a chave for um tiristor GTO, um pulso positivo na porta o passara para o estado 
ligado, enquanto um pulso negativo o levara ao estado desligado; 
IV - Se a chave for um SCR, deve-se retirar o pulso do pino de comando para desliga-
lo. 
Assinale a alternativa correta: 
Nota: 20.0 
 
A Todas são verdadeiras; 
 
B Apenas a I, II e IV são verdadeiras; 
 
C Apenas a I, II e III são verdadeiras; 
Você acertou! 
 
D Apenas a I, II são verdadeiras; 
 
E Apenas a I e IV são verdadeiras. 
 
 
Apol 5 
 
Questão 1/5 - Eletrônica de Potência 
Os inversores são usados em aplicações industriais, controles de velocidade para 
motores síncronos e de indução, aquecimento por indução, fontes de alimentação para 
aeronaves, fontes de alimentação de funcionamento contínuo (uninterruptible power 
supplies – UPS) e transmissão em alta tensão DC. 
Qual é a função principal do Inversor? 
Nota: 20.0 
 
A Economizar energia 
 
B São circuitos que convertem potência DC em AC 
Você acertou! 
 
C Mantem a energia quando se tem um apagão 
 
D Não tem utilidade pratica só teórica 
 
E Transforma energia solar em eólica 
 
Questão 2/5 - Eletrônica de Potência 
O conversor abaixador (step-dow ou buck) é utilizado em diversos circuitos de fontes 
chaveadas. Sua configuração básica está representada abaixo: 
 
Sobre o conversor Buck, avalie as seguintes afirmações:I - Quando a chave S é ligada e o diodo fica polarizado inversamente, assim a corrente 
da entrada cresce exponencialmente e flui através do indutor e da carga durante um 
tempo TON; 
II - Quando a chave S é desligada e a corrente no indutor começa a cair e provoca 
uma tensão induzida inversa que vai polarizar o diodo de forma direta, assim a 
corrente no indutor vai fluir pelo diodo e a carga durante o tempo TOFF; 
III - Durante o período em que a chave está desligada o diodo é chamado de diodo de 
retorno ou de roda livre; 
IV - Quando a frequência de chaveamento for alta, uma indutância relativamente 
pequena será suficiente para reduzir a ondulação a um grau aceitável. 
Assinale a alternativa correta: 
Nota: 20.0 
 
A Todas são verdadeiras; 
Você acertou! 
 
B Apenas a I, II e IV são verdadeiras; 
 
C Apenas a I, II e III são verdadeiras; 
 
D Apenas a I, II são verdadeiras; 
 
E Apenas a I e IV são verdadeiras. 
 
Questão 3/5 - Eletrônica de Potência 
A modulação por largura de pulso é o método mais usado para controlar a tensão de 
saída dos inversores e pode ser classificada em: modulação por largura de pulso 
simples, modulação por largura de pulso múltipla e modulação por largura de pulso 
senoidal. Sobre a modulação por largura de pulso, assinale a única alternativa correta: 
Nota: 20.0 
 
A Na modulação por largura de pulso simples a cada semiciclo de tensão é mandado diversos pulsos para as chaves que devem estar ligadas 
naquele momento; 
 
B Na modulação por largura de pulso simples a tensão na saída é variada através da variação de frequência de disparo das chaves; 
 
C Na modulação por largura de pulso múltipla o chaveamento pode ser realizado diversas apenas no semiciclo positivo; 
 
D Na modulação por largura de pulso senoidal a onda de referência é triangular. 
 
E Na modulação por largura de pulso senoidal a tensão de saída e controlada pela variação dos períodos nos estados ligado e desligado, de 
modo que os períodos ligados (largura do pulso) sejam mais longos no pico da onda. 
Você acertou! 
 
Questão 4/5 - Eletrônica de Potência 
O conversor elevador, boost, tem na entrada uma tensão menor que a saída. O 
circuito básico desse tipo de conversor está representado abaixo: 
 
Sobre o conversor Boost, avalie as seguintes afirmações: 
I – Quando a chave é ligada, a corrente de entrada cresce através do indutor que 
armazenara a energia no campo magnético; 
II - Quando a chave é desligada, o diodo conduz por conta da energia armazenada no 
indutor, e a corrente diminui e a energia armazenada no indutor será transferida para o 
capacitor, através do diodo D; 
III – Enquanto a chave permanece desligada, a tensão induzida VL no indutor é 
subtraída da tensão da fonte; 
IV – A tensão armazenada no indutor nunca será liberada para a carga. 
Assinale a alternativa correta: 
Nota: 20.0 
 
A Todas são verdadeiras; 
 
B Apenas a I, II e IV são verdadeiras; 
 
C Apenas a I, II e III são verdadeiras; 
 
D Apenas a I, II são verdadeiras; 
Você acertou! 
 
E Apenas a I e IV são verdadeiras. 
 
Questão 5/5 - Eletrônica de Potência 
Observe a figura a seguir: 
 
 
IGT = 50 mA (1º e 3º quadrantes) 
VGT = 2,0 V (1º e 3º quadrantes) 
Calcule o valor da resistencia RX que é a somatória do resistor fixo R1 e da resistência 
variável (potenciômetro) 
R2 para disparo do TRIAC em 2° em relação à tensão da rede. 
Nota: 20.0 
 
A 34,5ΩΩ 
 
B 85,4ΩΩ 
Você acertou! 
 
C 112,5ΩΩ 
 
D 150,3ΩΩ 
 
E 200,5Ω