2.Eletronica de Potencia (1)

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UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMI-ÁRIDO
 DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA
 CURSO: ENGENHARIA ELÉTRICA
 DISCIPLINA: Eletrônica de Potência
	
		ELETRÔNICA DE POTÊNCIA	
2019.1
RETIFICADOR MONOFÁSICO CONTROLADO
Docentes:  Antônio Alisson Alencar Freitas 
Discentes: José Jefferson Azevedo Lima
Nadison Francisco da Silva
 
Caraúbas, 27 de maio de 2019.
RETIFICADOR MONOFÁSICO CONTROLADO
RESUMO
Um retificador tem como principal função fazer a conversão da tensão alternada (Vca) em uma tensão contínua (Vcc). Uma vez que as unidades consumidoras como residências, indústrias, estabelecimentos comerciais e entre outras, utilizam a tensão contínua como fonte de alimentação para seus equipamentos. Logo, o presente trabalho tem como objetivo apresentar o funcionamento, desenvolvimento e processo de fabricação de um retificador monofásico de onda completa controlado, bem como circuito de acionamento, de modo, a validar, os mesmo através de teste prático e pela comparação dos valores de corrente e tensão em cada componente, de forma teórica, simulada e prática, para obter um rendimento mínimo de 90%.
Palavras-Chave: Retificador monofásico. Circuito de acionamento. Desenvolvimento. Simulação.
CONTROLLED SINGLE-PHASE RECTIFIER
ABSTRACT
A main function of a rectifier is to convert the alternating voltage (Vca) to a continuous voltage (Vcc). Since consumer units such as homes, industries, commercial establishments and others use DC voltage as the power source for their equipment. Therefore, the present work aims to present the operation, development and manufacturing process of a single-phase full-wave rectifier controlled as well as drive circuit, so as to validate them through a practical test and by comparing the values ​​of current and voltage in each component, in a theoretical, simulated and practical way, to obtain a minimum yield of 90%.
Keywords: Single-phase rectifier. Drive circuit. Development. Simulation.
LISTA DE ABREVIATURAS
CA - Corrente Alternada
CC - Corrente Contínua
Vca - Tensão Alternada
Vcc - Tensão Contínua 
UFERSA - Universidade Federal Rural do Semi-Árido.
PCB – Placa de Circuito de Impresso.
PCI – Placa de Circuito de Impresso
SCR – Retificador Controlado de Silício
LISTA DE TABELAS
Tabela 1: Etapas de condução nos diodos em um retificador trifásico não controlado.	14
Tabela 2: Dados fornecidos.	18
Tabela 3: Valores teóricos.	21
Tabela 4: Valores simulados.	28
Tabela 5: Dados práticos.	33
Tabela 6: Resultados teóricos, simulados e práticos.	34
LISTA DE FIGURAS
Figura 1: Retificador trifásico de 6 pulsos não-controlado com carga resistiva.	10
Figura 2: Retificador redesenhado.	11
Figura 3: Tensão de fase de entrada.	11
Figura 4: Tensões de linha.	12
Figura 5: Etapas de condução nos diodos em um retificador trifásico não controlado.	13
Figura 6: Etapas de condução nos diodos em um retificador trifásico não controlado.	14
Figura 7: Princípio de funcionamento de um diodo: (a) Polarização direta e (b) Polarização reversa.	15
Figura 8: Associação de resistores: (a) Em série e (b) Em paralelo.	16
Figura 9: Circuito montado no PSIM.	22
Figura 10: Circuito montado no PSIM, sem capacitor.	22
Figura 11: Tensão de entrada do retificador.	23
Figura 12: Corrente de entrada do retificador.	23
Figura 13: Tensões nos diodos em condução: (a) Diodos d1, d2, d3, d4, d5 e d6; (b) Diodos superiores d1, d2 e d3 e (c) Diodos d4, d5 e d6.	24
Figura 14: Correntes nos diodos: (a) Diodos d1, d2, d3, d4, d5 e d6; (b) Diodos superiores d1, d2 e d3 e (c) Diodos inferiores d4, d5 e d6.	25
Figura 15: Tensão na carga.	26
Figura 16: Corrente na carga.	26
Figura 17: Tensão na carga, com o capacitor.	27
Figura 18: Corrente na carga, com o capacitor.	27
Figura 19: Circuito desenvolvido no KiCad: (a) Layout e (b) Visão 3D.	29
Figura 20: Placa de fenolite com o circuito impresso.	29
Figura 21: Placa pronta: (a) Visão frontal e (b) Visão posterior.	30
Figura 22: Teste em laboratório: (a) Retificador conectado à carga resistiva e (b) Retificador conectado à carga resistiva e ao osciloscópios.	31
Figura 23: Sinal de entrada.	31
Figura 24: Sinal no diodo.	32
Figura 25: Sinal na carga.	32
 
SUMÁRIO
INTRODUÇÃO	9
OBJETIVOS	10
Objetivo Geral	10
Objetivos Específicos	10
FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA	11
retificador	11
TIRISTOR	13
RESISTOR	17
TCA 785	18
METODOLOGIA	23
PROJETO DO PROTÓTIPO	23
SIMULAÇÃO DO PROTÓTIPO	23
FABRICAÇÃO DO PROTÓTIPO	23
CIRCUITO DE ACIONAMENTO	24
IMPLEMENTAÇÃO DO PROTÓTIPO EM LABORATÓRIO	24
RESULTADOS	25
PROJETO DO PROTÓTIPO	25
SIMULAÇÃO DO PROTÓTIPO	30
SIMULAÇÃO DO PROTÓTIPO	45
CONCLUSÃO	53
REFERÊNCIAS	54
APÊNDICE A	55
	
	
INTRODUÇÃO
Em todo o Brasil, e em boa parte do mundo, a geração, transmissão e distribuição de energia elétrica é realizada na sua grande maioria em corrente elétrica alternada (CA) trifásica. No entanto, as unidades consumidoras (residências, indústrias, estabelecimentos comerciais e etc), demanda em grande parte uma tensão de corrente contínua (CC), uma vez que não pode ser usada corrente alternada na maioria dos equipamentos elétricos e eletrônicos, desse modo, tem-se que se fazer a conversão da energia elétrica de Corrente Alternada para Corrente Contínua (CA-CC), para isso usa-se de técnicas, como a retificação, que pode ser realizada tanto para uma rede monofásica, que é comumente utilizado como fontes de alimentação de equipamentos domésticos, como em redes trifásicas para grandes indústrias (RASHID, 1998). 
Os retificadores podem ser divididos em dois tipos: Os controlados, quando se utilizam tiristores controlados através de um circuito externo (circuito de comando), onde é possível definir os instantes em que o tiristor entra em condução; E o não controlado, que utilizam exclusivamente díodos, e os instantes de comutação dependem, exclusivamente, da tensão de entrada e dos componentes do circuito. Assim, um retificador monofásico, controlado ou não, tem a função de receber a corrente elétrica alternada (CA) e retificá-la para corrente elétrica contínua (CC). Dessa forma, ele consegue impedir que haja uma inversão do fluxo de energia e permite que equipamentos menos robustos com circuitos mais sensíveis conseguem funcionar sem muitos problemas (BARBI, 2006).
 
OBJETIVOS
Objetivo Geral
Projetar e fabricar um retificador monofásico controlado, bem como o circuito de acionamento, com um rendimento (ƞ) de no mínimo 90%, para uma tensão de fase de entrada de 110 Vrms e uma potência de 50W de saída.
Objetivos Específicos
Realizar estudos e levantamentos bibliográficos referentes aos retificadores monofásicos;
Desenvolver e validar um retificador monofásico controlado; 
Montar o circuito de acionamento com o microcontrolador TCA 785;
Aplicar e aperfeiçoar os conhecimentos adquiridos em sala de aula, de forma prática;
Desenvolver e melhorar as noções teóricas e práticas para o desenvolvimento de projetos.
FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
retificador 
O retificador tem a função de fazer a conversão da Corrente Alternada (CA) para Corrente Contínua (CC), que é comumente utilizado como fonte de alimentação para equipamentos em residências, indústrias, estabelecimentos comerciais e etc. Existem diversos tipos de retificadores: como os retificadores de meia onda e onda completa monofásicos, trifásicos de três pulsos, de seis pulsos, controlados e não-controlados. O retificador do tipo não-controlado, são formados por uma associação de diodos, já os do tipo controlado são formados por tiristores. No entanto, no presente trabalho será exposto e desenvolvido um retificador monofásico de onda completa controlado (RASHID, 1998).
Os retificadores controlados possuem a vantagem de produzir uma tensão contínua na saída que pode ser variável, o que não pode ser conseguido quando se utiliza retificadores com diodos. Para ter o controle da tensão na saída do retificador, deve-se substituir os diodos por tiristores, como ilustrado na figura 1. Com a utilização de tiristores, a potênciaentregue a carga pode ser controlada ajustando o ângulo de disparo do tiristor, esse tiristor é comumente chamado de tiristor com controle de fase. Para disparar o tiristor no ângulo desejado, deve-se aplicar um pulso de tensão no terminal gate do tiristor (RASHID, 1998).
Figura 1: Esquemático de um retificador monofásico controlado de ponte completa com carga resistiva.
Fonte: Autoria própria.
O circuito da Fig.1 exibe um retificador monofásico de ponte completa , constituído de quatro tiristores. Essa topologia permite aproveitar tanto o semiciclo positivo quanto o semiciclo negativo da fonte de alimentação. Durante o semiciclo positivo, os tiristores T1 e T4 são polarizados diretamente e passam a conduzir quando um pulso é aplicado no gatilho. O pulso deve ser aplicado simultaneamente nos dois tiristores para que estes conduzam ao mesmo tempo. No semiciclo negativo, os tiristores T2 e T3 são polarizados diretamente, nesse instante os tiristores T1 e T4 são polarizados reversamente e param de conduzir. Os tiristores T1 e T4 são ligados simultaneamente em ωt = α durante o período de α (ângulo de disparo) até π a tensão ea corrente na entrada são positivas e a potência flui da alimentação para a carga. 
No período de π até a tensão na fonte é negativa, no entanto, a corrente é positiva, e o fluxo de π +πα potência segue da carga para a alimentação. No primeiro caso, diz-se que o conversor opera no modo de retificação, enquanto que no segundo caso, no modo de inversão (Rashid, 2014). 
Os retificadores controlados são empregados em diversas aplicações, tais como : controle de velocidade para motores DC, carregadores de bateria e transmissão DC em alta tensão (Ahmed, 2000). Esse conversor será analisado nesse trabalho, para tanto, será inicialmente apresentado as equações para o projeto desse retificador, o processo de simulação e a escolha de componentes comerciais para aplicações práticas.
Outra, topologia possível para o retificador monofásico controlado é usando diodos no lugar dos tiristores T3 e T4, como mostrado na figura 2.
Figura 2: Esquemático de um retificador monofásico controlado de ponte mista com carga resistiva.
Fonte: Autoria própria.
Onde, durante o semiciclo positivo, o tiristor T1 e o diodo D2 são polarizados diretamente e passam a conduzir quando um pulso é aplicado no gatilho do tiristor T1, caso o contrário não irá conduzir, mesmo com a presença do diodo, ou seja, o retificador continua controlado pois se faz necessário o pulso para que o mesmo comece a conduzir. No semiciclo negativo, o tiristor T2 e o diodo D1 são polarizados diretamente, nesse instante o tiristor T1 e o diodo D2 são polarizados reversamente e param de conduzir. As principais características do retificador com ponte completa com tiristores são as mesmas para de ponte mista (Tiristores e Diodos).
TIRISTOR
		O tiristor, nome proveniente do inglês THYRISTOR (thyratron + transistor, onde o thyratron é um retificador a gás usado antigamente) ou SCR’s (do inglês Silicon Controlled Rectifier - Retificador Controlado de Silício), são extensivamente utilizados em circuitos de eletrônica de potência. Eles são operados como chaves biestáveis, indo do estado de não-condução para o estado de condução. Os tiristores podem ser considerados como chaves ideais para muitas aplicações, mas os tiristores práticos exibem certas características e limitações (RASHID, 1998).
		A aplicação principal do SCR está no chaveamento eletrônico, onde as tensões de bloqueio e controle de corrente de um transistor não são suficientes. A figura 3, ilustra a estrutura das quatro regiões semicondutoras de um tiristor ou SCR.
Figura 3: Esquemático das regiões de um tiristor.
Fonte: Autoria própria.
 	Onde, as duas junções PN formam primeiramente o anodo e a segunda o catodo. A região que fica junto ao catodo é o gate (porta) que tem a função de levar o dispositivo à condução. Como essas regiões são divididas em duas partes formando cada uma delas um transistor, observamos que temos um transistor PNP que é constituído pelo anodo e suas regiões contíguas e um outro transistor NPN, que é constituído pelo catodo e as duas regiões acima dele, como ilustrado na figura 4. E são unidos eletricamente nas seguintes regiões: a base do PNP com o coletor do NPN e o coletor do PNP com a base do NPN.
Figura 4: Esquemático de um tiristor: (a) Regiões, (b) Composição e (c) Símbolo.
Fonte: Autoria própria.
		O circuito assim obtido forma uma estrutura fortemente realimentada, e dessa forma, qualquer sinal de corrente aplicado ao gate é amplificado e sai pelo coletor do transistor NPN.
		a) O sinal é então aplicado à base do PNP e é amplificado novamente em seu coletor.
		b) Este coletor coincide com o terminal gate, fechando o ciclo de realimentação positiva.
		c) O crescimento muito rápido da corrente faz com que o dispositivo entre em saturação.
		d) Nestas condições temos entre o emissor do transistor PNP que coincide com o anodo e o emissor do transistor NPN que forma o catodo uma impedância muito pequena.
		e) Dessa forma a entrada em condução do SCR depende do sinal aplicado no gate.
		f) Uma vez em condução, o sinal aplicado no gate perde o controle sobre a corrente que se forma entre o anodo e o catodo, uma vez que, a própria realimentação interna mantém a condução.
		g) Pode-se portanto, suprimir o sinal de gate sem influir de modo algum sobre a condução do SCR.
		h) Para que o SCR entre em condução é necessário que o anodo se torne mais positivo que o catodo.
 		
Existem diversas formas para realizar o disparo do tiristor ou seja alimenta o pino do gate, entre elas então:
		a) Impulso de tensão positiva no gate. É o método mais usado.
		b) Variação brusca da tensão A-K (dv/dt). Neste caso o SCR é disparado pelo efeito capacitivo das junções.
		c) Corrente de fuga. Nestas condições a corrente de fuga origina-se pelo excesso de temperatura.
		d) Luz. Caso específico de disparo para os fototiristores.
 
DIODO
	O diodo é um elemento de circuito, fabricado a partir de um semicondutor, e que possui uma estrutura P-N, que quando posto em operação dentro de seus limites de tensão e de corrente, permite a passagem de corrente em um único sentido, bloqueando qualquer corrente contrária (reversa) ao seu sentido de funcionamento, como mostrado na figura 5 (BOYLESTAD, 2013).
Figura 5: Etapas de condução nos diodos em um retificador trifásico não controlado.
Fonte: Adaptado do Boylestad, 2013.
	Ao aplica-se uma tensão entre as regiões P e N, a diferença de potencial aparecerá na região de transição, uma vez que a resistência desta parte do semicondutor é muito maior que a do restante do componente (devido à concentração de portadores).
	Quando se polariza reversamente um diodo, ou seja, se aplica uma tensão negativa no anodo (região P) e positiva no catodo (região N), mais portadores positivos (lacunas) migram para o lado N, e vice-versa, de modo que a largura da região de transição aumenta, elevando a barreira de potencial, como ilustrado na figura 6 (BOYLESTAD, 2013).
Figura 6: Princípio de funcionamento de um diodo: (a) Polarização direta e (b) Polarização reversa.
Fonte: Adaptado do Boylestad, 2013.
	Uma polarização direta leva ao estreitamento da região de transição e à redução da barreira de potencial. Quando a tensão aplicada superar o valor natural da barreira, cerca de 0,7V para diodos de Si (Silício), os portadores negativos do lado N serão atraídos pelo potencial positivo do anodo e vice-versa, levando o componente à condução (BOYLESTAD, 2013).
	Para um diodo de potência a estrutura interna é um pouco diferente desta apresentada anteriormente, pois vai existir uma região N intermediária, com baixa dopagem, o papel desta região é permitir ao componente suportar tensões mais elevadas, pois tornará menor o campo elétrico na região de transição (que será mais larga, para manter o equilíbrio de carga) (BARBI, 2006).
	Esta região de pequena densidade de dopagem dará ao diodo uma significativa característicaresistiva quando em condução, a qual se torna mais significativa quanto maior for a tensão suportável pelo componente. As camadas que fazem os contatos externos são altamente dopadas, a fim de fazer com que se obtenha um contato com característica ôhmica e não semicondutor. O contorno arredondado entre as regiões de anodo e catodo tem como função criar campos elétricos mais suaves (evitando o efeito de pontas) (BARBI, 2006).
	No estado bloqueado, pode-se analisar a região de transição como um capacitor, cuja carga é aquele presente na própria região de transição. Na condução não existe tal carga, no entanto, devido à alta dopagem da camada P+, por difusão, existe uma penetração de lacunas na região N-. Além disso, à medida que cresce a corrente, mais lacunas são injetadas na região N-, fazendo com que elétrons venham da região N+ para manter a neutralidade de carga. Desta forma, cria-se uma carga espacial no catodo, a qual terá que ser removida (ou se recombinar) para permitir a passagem para o estado bloqueado do diodo (BARBI, 2006).
RESISTOR
	Um resistor ou uma resistência é um componente elétrico passivo muito utilizado na eletrônica de baixa e alta potência que tem a função primária de limitar o fluxo da corrente elétrica em um circuito, transformando a energia elétrica em energia térmica pelo efeito joule.
 	Os resistores têm como finalidade oferecer uma oposição à passagem de corrente elétrica, através de seu material. A essa oposição damos o nome de resistência elétrica ou impedância, que possui como unidade o ohm. Desse modo, há uma queda de tensão em cima dos resistores, mas nunca queda de corrente elétrica, apesar de limitar a corrente. Isso significa que a corrente elétrica que entra em um terminal do resistor será exatamente a mesma que sai pelo outro terminal, porém há uma queda de tensão. Utilizando-se disso, é possível usar os resistores para controlar a corrente elétrica sobre os componentes desejados (NILSSON; RIEDEL, 2008).
Os resistores podem ser fixos ou variáveis (potenciômetros, trimpot ou reóstatos). Podendo ainda serem associados em série, onde a corrente passa por todos os resistores ou em paralelo, onde a corrente se divide ao passar pelas resistências, como mostrado na figura 7.
Figura 7: Associação de resistores: (a) Em série e (b) Em paralelo.
Fonte: Adaptado do Nilsson, 2009.
TCA 785
		O circuito integrado TCA785 da Siemens é projetado para fazer o controle de Tiristores, Triacs e transistores em circuitos de alta potência, como ilustrado na figura 8. Os pulsos de disparo podem ser deslocados em ângulos de fase de 0° a 180° o que garante uma faixa total de controle em circuitos AC. Dentre as principais aplicações sugeridas pelo fabricante temos conversores, controles de potência AC, controles de potência trifásicos, etc. Este circuito integrado substitui versões anteriores como o TCA780 e TCA780C (NCBB, 2015).
Figura 8: Circuito integrado TCA785, sendo utilizado em um retificador monofásico de ponte mista.
Fonte: NCB, 2015.
		O circuito integrado TCA785 é fornecido em invólucro DIP de 16 pinos e seus destaques funcionais são:
Possui circuito de reconhecimento de passagem por zero;
Opera numa ampla gama de aplicações;
Pode ser usado como chave de passagem por zero;
É compatível com LSL;
Opera em circuitos trifásicos (3 CIs);
Fornece uma corrente de saída de até 250 mA;
Possui uma ampla faixa de correntes de rampa;
Opera numa ampla faixa de temperaturas.
		O TCA 785, funciona utilizando um sinal de sincronização é obtido através de uma resistência ôhmica de alto valor a partir da linha de alimentação. Um detector de passagem por zero transfere esse sinal para um registrador de sincronização. O registrador de sincronização controla um gerador de rampa. Neste registrador o capacitor C10 carrega-se com uma corrente constante (determinada por R9). Se a tensão da rampa V10 exceder a tensão de controle V11, um sinal é processado pela lógica interna. Dependendo da tensão de controle V11 o ângulo de disparo pode ser deslocado numa faixa de 0° a 180°. Para cada meio ciclo, um pulso positivo de aproximadamente 30 us de duração aparece nas saídas Q1 e Q2. A duração do pulso pode ser prolongada até 180° por meio do capacitor C12. Se o pino 12 for conectado à terra. teremos pulsos com duração entre o ângulo de disparo e 180°. As saídas Q1\ e Q2\ fornecem pulsos invertidos em relação a Q1 e Q2. Um sinal com o ângulo de disparo mais 180°, que pode ser usado para controle de lógica externa, é disponível no pino 3. Um sinal que corresponde ao link NOR entre Q1 e Q2 é disponível na saída QZ que corresponde ao pino 7. A entrada de inibição (pino 6) pode ser usada para desabilitar as saídas Q1 e Q2 assim como as complementares. O pino 13 pode ser usado para estender os pulsos das saídas Q1\ e Q2\ para um pulso completo cujo comprimento é a diferença entre 180° e o ângulo de disparo (NCBB, 2015).. A figura 9, mostra o diagrama de pulsos obtidos nos diversos blocos e saídas deste circuito integrado.
Figura 8: Circuito integrado TCA785, sendo utilizado em um retificador monofásico de ponte mista.
Fonte: NCB, 2015.
	MATHCAD
		O MathCAD é o software mais avançado para resolver cálculos matemáticos, realizar análises, verificar e compartilhar cálculos e memoriais de engenharia. O software permite a engenheiros e projetistas facilmente desenvolver, documentar e compartilhar cálculos de engenharia e resultados de projetos. A interface do MathCAD é intuitiva e segue a notação escrita de fácil leitura, sem programação e sem qualquer complexidade. O que realmente coloca o MathCAD de forma única no mercado é a sua facilidade de uso em cálculos. É a primeira solução de cálculo que permite ao engenheiro não só resolver rapidamente cálculos, mas também documentar rapidamente seus cálculos e reutilizá-los no futuro. A capacidade do MathCAD permite a combinação de criação de fórmulas e funções de cálculos livres, com textos e gráficos, além de permitir a formatação simples de textos e fórmulas para uso e verificação futura (INFOAXIS, 2019).
	KICAD
		O KICAD é um programa computacional que utiliza o sistema de código aberto para
projetar diversos tipos e estilos de circuitos integrados e tem como objetivo facilitar a aquisição de layouts e suas conversões para placas de circuito impresso, os conhecidos PCB’s. Possui ferramentas para elaboração da estrutura dos materiais, como os encapsulamentos, arte final e visualização 3D da PCB juntamente com seus componentes.
		Esse software tem sua organização principal em 5 partes, que são eles: Gerenciamento de projetos, Eeschema, Cvpcb, Pcbnew e Gerbview. O Gerenciamento de projeto é a parte do Kicad que terá todas as ferramentas e auxílio para se realizar a atividade do projeto a fim de facilitar sua utilização. O Eeschema é a parte que possibilita editar o layout do PCB. O Cvpcb fará a seleção de componentes usados diretamente no PCB. O Pcbnew irá gerar o layout do PCB com suporte para a visualização 3D, ou seja, o usuário terá a visualização real do circuito. O Gerbview é o visualizador de documentos Gerber, ou seja, a fotoplotagem do circuito (KICAD, 2014).
		O programa além de ser interativo é multiplataforma e utiliza WxWidget, sendo disponibilizado em FreeBSD, Linux, Windows e Mac Os X, existente nele muitas bibliotecas de componentes disponíveis, além de ser possível o usuário poder criar sua própria biblioteca personalizada e também a possibilidade de importar componentes de outros programas como por exemplo o Eagle.
PSIM
		O PSIM é um programa de simulação especialmente projetado para eletrônica de potência e acionamentos de motor, mas que pode ser usado para simular qualquer circuito eletrônico. Desenvolvido por Powersim, o PSIM utiliza a análise nodal e a integração de regras trapezoidais como base de seu algoritmo de simulação. O PSIM fornece uma interface de captura esquemática e um visualizador de forma de onda Simview. A PSIM tem vários módulos que ampliam sua funcionalidade em áreas específicas de simulação e design de circuitos,incluindo: teoria de controle , motores elétricos , energia fotovoltaica e turbinas eólicas. O PSIM é utilizada pela indústria para investigação e desenvolvimento de produtos e é utilizada por instituições de ensino para investigação e ensino.
PCB
	As PCB’s ("Printed circuit board") ou placa de circuito impresso (PCI), foram criados em substituição às antigas pontes de terminais onde se fixaram os componentes eletrônicos, montagem conhecida no jargão de eletrônica como montagem "aranha", devido à aparência final que ele tomava, principalmente onde existiam válvulas eletrônicas e seus múltiplos pinos terminais do soquete de fixação. Eles mecanicamente suportam e eletricamente conectam componentes eletrônicos usando trilhas, pads e outros gravados em folhas de cobre laminado em um substrato não condutor (MELO, 2015).
	O circuito impresso consiste de uma placa isolante de fenolite, fibra de vidro, fibra de poliéster, filme de poliéster, filmes específicos à base de diversos polímeros, entre, que possuem a superfície com uma, duas ou mais faces, revestida por fina película de cobre, constituindo as trilhas condutoras, revestidas por ligas à base de ouro, níquel, estanho chumbo, ou verniz orgânico (OSP), entre outras, que representam o circuito onde serão soldados e interligados os componentes eletrônicos. Um circuito impresso mínimo com um único componente usado para prototipagem é chamado de placa de breakout (MELO, 2015).
	Os circuitos impressos são usados em quase todos os produtos eletrônicos. Alternativas para os circuitos impressos incluem fio revestido e construção ponto a ponto. Eles exigem um esforço no design adicional para estabelecer o circuito, mas a fabricação e a montagem podem ser automatizadas. Os circuitos impressos podem também serem constituídos de 4, 6, 8 ou mais faces condutoras, chamados de " Multilayers" ou " Multicamadas " (PCI, 2018).
METODOLOGIA
Para o desenvolvimento do protótipo de retificador monofásico controlado, seguiu-se os passos descritos abaixo:
PROJETO DO PROTÓTIPO
Para o desenvolvimento do protótipo de retificador monofásico controlado, primeiramente foi realizado o dimensionamento do circuito, utilizando como base os parâmetros mostrados na tabela 1, contido no roteiro do projeto, fornecido pelo professor Dr. Antonio Alisson Alencar Freitas.
Tabela 1: Dados fornecidos.
	PARÂMETROS 
	VALOR
	Vinrms
	110 Vrms
	Pout
	50 W
	Frequência
	60 Hz
	Rendimento (ƞ)
	90 %
Fonte: Autoria própria.
Foi utilizado também o software matemático Mathcad 15.0, para facilitar e dar mais precisão aos cálculos realizados.
SIMULAÇÃO DO PROTÓTIPO
Após, o dimensionamento do circuito retificador monofásico controlado, foi realizado a simulação do circuito no PSIM 11.1, software de simulação presente nos computadores do laboratório de eletrônica de potência, da UFERSA (Universidade Federal Rural do Semi-Árido) campus Caraúbas. 
FABRICAÇÃO DO PROTÓTIPO
Para a fabricação e confecção da placa de circuito impresso (PCB), primeiramente foi criado o layout da placa, para isso usou-se o software de desenvolvimento KiCad, em seguida usou-se do método fotográfico para a fabricação propriamente dita da placa. Para isso, aplicou-se tinta foto sensível em uma das faces da placa de FR4 e centrifugou-a (isto é, colocou a placa para girar em alta rotação em torno do seu próprio eixo) para que a tinta espalha se uniformemente sobre a superfície da placa, depois colocou-se a mesma em uma estufa sob ventilação forçada de ar quente, durante 15 minutos, e com ar frio, 5 minutos.
Em seguida aplicou-se o layout previamente impresso em papel transparente sobre a placa, já com a tinta devidamente curada, e submeteu-se o conjunto a uma luz ultravioleta (UV) por três minutos.
Logo após, a placa foi colocada em uma solução reveladora, deixando apenas o layout na placa. Em seguida, colocou-se a placa (já com o layout pintado em sua superfície) em uma solução de percloreto de ferro. E através do fenômeno químico de oxirredução, houve a corrosão do cobre da região não protegida pela tinta. Em seguida foi aplicado uma tinta sobre o circuito para evitar a oxidação das trilhas, furado os locais para a inserção dos componentes eletrônicos (2 Tiristores 2N5064, 2 diodos do tipo 1N4007, 4 pinos bananas, sendo 2 dos pinos bananas para as fases e 2 para a conexão da carga de 196 ohms (carga fornecida para os testes), soldados os mesmo na placa e identificados cada componente do circuito e por último foi colocado três suportes (“pezinhos”) para evitar corrente de fuga e choque.
CIRCUITO DE ACIONAMENTO
O circuito de acionamento dos tiristores foi desenvolvido utilizando o microcontrolador TCA 785. 
IMPLEMENTAÇÃO DO PROTÓTIPO EM LABORATÓRIO
 Para o teste prático utilizou-se a PCB confeccionada por este grupo, um varivolt e uma carga de 196 ohms. Aplicou-se uma tensão alternada (Vca) trifásica na linha de entrada do circuito de 190 Vrms, para a qual a mesma foi dimensionada obtendo assim uma tensão Vcc retificada na saída.	
RESULTADOS
Para o desenvolvimento e confecção do protótipo de retificador trifásico de 6 (seis) pulsos não-controlado, foi realizado os seguintes passos:
PROJETO DO PROTÓTIPO
Para a realização do projeto primeiramente foi realizado o cálculo para determinar os parâmetros de operação teóricos do circuito retificador, para cada ângulo de disparo, como mostrado na tabela 2 a tabela 5, utilizando os dados disponibilizados no roteiro do projeto, onde a tensão fase de entrada do circuito era de 110 Vrms, em uma frequência de 60Hz, com uma potência de saída de 50W e um rendimento mínimo de 90%. 
Para auxiliar nos cálculos e dimensionamento do circuito, foi utilizado o software Mathcad 15.0, todo o memorial de cálculo gerado pelo programa se encontra no apêndice A do presente trabalho. 
Tabela 2: Valores teóricos, ângulo 0.
	ESTÁGIO
	GRANDEZA
	SÍMBOLO
	UNIDADE
	VALOR TEÓRICO
	Fonte
	Tensão eficaz de fase
	Vinrms
	V
	110
	
	Tensão média de fase
	Vinmed
	V
	0
	
	Tensão de pico de fase
	Vinp
	V
	155,56
	
	Corrente eficaz
	Iinef
	mA
	316
	
	Corrente média
	Iinmed
	A
	0
	
	Corrente de pico
	Iinp
	mA
	407
	Diodo
	Tensão de eficaz
	Vdef
	V
	190,52
	
	Tensão de média
	Vdmed
	V
	257,30
	
	Tensão de pico
	Vdpire
	V
	269,44
	
	Corrente eficaz
	Idef
	mA
	224
	
	Corrente média
	Idmed
	mA
	130
	
	Corrente de pico
	Idp
	mA
	407
	Carga
	Tensão de eficaz
	Vrlef
	V
	257,52
	
	Tensão de média
	Vrlmed
	V
	257,30
	
	Tensão de pico
	Vrlpico
	V
	269,44
	
	Corrente eficaz
	Irlef
	mA
	389
	
	Corrente média
	Irlmed
	mA
	389
	
	Corrente de pico
	Irlpico
	mA
	389
	Capacitor
	Capacitância
	Cpa
	uF
	84,22
	Resistor
	Resistor
	Rl
	ohm
	6062
	Carga
	Potência de saída
	Pout
	W
	50
	Fonte
	Potência da fonte
	Pin
	W
	104,18
	Rendimento
	Rendimento
	ƞ
	%
	96
Fonte: Autoria própria.
Tabela 3: Valores teóricos, ângulo 30.
	ESTÁGIO
	GRANDEZA
	SÍMBOLO
	UNIDADE
	VALOR TEÓRICO
	Fonte
	Tensão eficaz de fase
	Vinrms
	V
	110
	
	Tensão média de fase
	Vinmed
	V
	0
	
	Tensão de pico de fase
	Vinp
	V
	155,56
	
	Corrente eficaz
	Iinef
	mA
	316
	
	Corrente média
	Iinmed
	A
	0
	
	Corrente de pico
	Iinp
	mA
	407
	Diodo
	Tensão de eficaz
	Vdef
	V
	190,52
	
	Tensão de média
	Vdmed
	V
	257,30
	
	Tensão de pico
	Vdpire
	V
	269,44
	
	Corrente eficaz
	Idef
	mA
	224
	
	Corrente média
	Idmed
	mA
	130
	
	Corrente de pico
	Idp
	mA
	407
	Carga
	Tensão de eficaz
	Vrlef
	V
	257,52
	
	Tensão de média
	Vrlmed
	V
	257,30
	
	Tensão de pico
	Vrlpico
	V
	269,44
	
	Corrente eficaz
	Irlef
	mA
	389
	
	Corrente média
	Irlmed
	mA
	389
	
	Corrente de pico
	Irlpico
	mA
	389
	Capacitor
	Capacitância
	Cpa
	uF
	84,22
	Resistor
	Resistor
	Rl
	ohm
	6062
	Carga
	Potência de saída
	Pout
	W
	100
	Fonte
	Potência da fonte
	Pin
	W
	104,18
	Rendimento
	Rendimento
	ƞ%
	96
Fonte: Autoria própria.
Tabela 4: Valores teóricos, ângulo 45.
	ESTÁGIO
	GRANDEZA
	SÍMBOLO
	UNIDADE
	VALOR TEÓRICO
	Fonte
	Tensão eficaz de fase
	Vinrms
	V
	110
	
	Tensão média de fase
	Vinmed
	V
	0
	
	Tensão de pico de fase
	Vinp
	V
	155,56
	
	Corrente eficaz
	Iinef
	mA
	316
	
	Corrente média
	Iinmed
	A
	0
	
	Corrente de pico
	Iinp
	mA
	407
	Diodo
	Tensão de eficaz
	Vdef
	V
	190,52
	
	Tensão de média
	Vdmed
	V
	257,30
	
	Tensão de pico
	Vdpire
	V
	269,44
	
	Corrente eficaz
	Idef
	mA
	224
	
	Corrente média
	Idmed
	mA
	130
	
	Corrente de pico
	Idp
	mA
	407
	Carga
	Tensão de eficaz
	Vrlef
	V
	257,52
	
	Tensão de média
	Vrlmed
	V
	257,30
	
	Tensão de pico
	Vrlpico
	V
	269,44
	
	Corrente eficaz
	Irlef
	mA
	389
	
	Corrente média
	Irlmed
	mA
	389
	
	Corrente de pico
	Irlpico
	mA
	389
	Capacitor
	Capacitância
	Cpa
	uF
	84,22
	Resistor
	Resistor
	Rl
	ohm
	6062
	Carga
	Potência de saída
	Pout
	W
	100
	Fonte
	Potência da fonte
	Pin
	W
	104,18
	Rendimento
	Rendimento
	ƞ
	%
	96
Fonte: Autoria própria.
Tabela 5: Valores teóricos, ângulo 60.
	ESTÁGIO
	GRANDEZA
	SÍMBOLO
	UNIDADE
	VALOR TEÓRICO
	Fonte
	Tensão eficaz de fase
	Vinrms
	V
	110
	
	Tensão média de fase
	Vinmed
	V
	0
	
	Tensão de pico de fase
	Vinp
	V
	155,56
	
	Corrente eficaz
	Iinef
	mA
	316
	
	Corrente média
	Iinmed
	A
	0
	
	Corrente de pico
	Iinp
	mA
	407
	Diodo
	Tensão de eficaz
	Vdef
	V
	190,52
	
	Tensão de média
	Vdmed
	V
	257,30
	
	Tensão de pico
	Vdpire
	V
	269,44
	
	Corrente eficaz
	Idef
	mA
	224
	
	Corrente média
	Idmed
	mA
	130
	
	Corrente de pico
	Idp
	mA
	407
	Carga
	Tensão de eficaz
	Vrlef
	V
	257,52
	
	Tensão de média
	Vrlmed
	V
	257,30
	
	Tensão de pico
	Vrlpico
	V
	269,44
	
	Corrente eficaz
	Irlef
	mA
	389
	
	Corrente média
	Irlmed
	mA
	389
	
	Corrente de pico
	Irlpico
	mA
	389
	Capacitor
	Capacitância
	Cpa
	uF
	84,22
	Resistor
	Resistor
	Rl
	ohm
	6062
	Carga
	Potência de saída
	Pout
	W
	100
	Fonte
	Potência da fonte
	Pin
	W
	104,18
	Rendimento
	Rendimento
	ƞ
	%
	96
Fonte: Autoria própria.
SIMULAÇÃO DO PROTÓTIPO
A simulação do circuito retificador monofásico controlado, já dimensionado foi realizado no software de simulação de circuitos PSIM 11.1, disponível nos computadores do laboratório de eletrônica de potência, da UFERSA (Universidade Federal Rural do Semi-Árido) campus Caraúbas. Onde foi possível montar o circuito do retificador monofásico controlado, bem como o circuito de disparo dos SCR’s, como mostrado na figura 9.
Figura 9: Circuito montado no PSIM.
Fonte: Autoria própria.
	Porém, como o teste em laboratório iria ser realizado sem o capacitor, a simulação foi realizada sem o mesmo, como mostrado na figura 10, para se obter um erro menor entre os dados, simulado e práticos.
Figura 10: Circuito montado no PSIM, sem capacitor.
Fonte: Autoria própria.
Assim, foi possível obter os pulsos para disparo dos tiristores, bem como os gráficos de tensão e corrente na entrada e em cada componente do circuito, para o ângulo de disparo 0, como mostrado nas figuras 11 a 15.
Figura 11: Pulso de disparo para o ângulo 0 (T1 e T2) .
Fonte: Autoria própria.
Figura 12: Tensão e corrente de entrada do retificador.
Fonte: Autoria própria.
Figura 13: Tensão e corrente nos tiristores.
Fonte: Autoria própria.
Figura 14: Tensão e corrente nos diodos.
Fonte: Autoria própria.
Figura 15: Tensão e corrente na carga.
Fonte: Autoria própria.
 Os gráficos de tensão e corrente na entrada e em cada componente do circuito, para o ângulo de disparo 30, são mostradas nas figuras 16 a 20.
Figura 16: Pulso de disparo para o ângulo 30 (T1 e T2)Corrente na carga.
Fonte: Autoria própria.
Figura 17: Tensão e corrente na entrada do retificador.
Fonte: Autoria própria.
Figura 18: Tensão e corrente nos tiristores.
Fonte: Autoria própria.
Figura 19: Tensão e corrente nos diodos.
Fonte: Autoria própria.
Figura 20: Tensão e corrente na carga.
Fonte: Autoria própria.
Os gráficos de tensão e corrente na entrada e em cada componente do circuito, para o ângulo de disparo 45, são mostradas nas figuras 21 a 25.
 
Figura 21: Pulso de disparo para o ângulo 45 (T1 e T2).
Fonte: Autoria própria.
Figura 22: Tensão e corrente na entrada do retificador.
Fonte: Autoria própria.
Figura 23: Tensão e corrente nos tiristores.
Fonte: Autoria própria.
Figura 24: Tensão e corrente nos diodos.
Fonte: Autoria própria.
Figura 25: Tensão e corrente na carga.
Fonte: Autoria própria.
Os gráficos de tensão e corrente na entrada e em cada componente do circuito, para o ângulo de disparo 45, são mostradas nas figuras 26 a 30.
Figura 26: Pulso de disparo para o ângulo 60 (T1 e T2).
Fonte: Autoria própria.
Figura 27: Tensão e corrente na entrada do retificador.
Fonte: Autoria própria.
Figura 28: Tensão e corrente nos tiristores.
Fonte: Autoria própria.
Figura 29: Tensão e corrente nos diodos.
Fonte: Autoria própria.
Figura 30: Tensão e corrente na carga.
Fonte: Autoria própria.
Logo, os dados obtidos na simulação para cada ângulo, mostrado nas figuras anteriores são apresentados na tabela 6 a 9.
Tabela 6: Valores simulados, ângulo 0.
	ESTÁGIO
	GRANDEZA
	SÍMBOLO
	UNIDADE
	SIMULADO
	Fonte
	Tensão de fase eficaz
	Vinrms
	V
	110
	
	Tensão de média
	Vinmed
	V
	0
	
	Tensão de pico
	Vinp
	V
	155,55
	
	Corrente eficaz
	Iinef
	mA
	317
	
	Corrente média
	Iinmed
	A
	0
	
	Corrente de pico
	Iinp
	mA
	407
	Diodo
	Tensão de eficaz
	Vdef
	V
	180,61
	
	Tensão de média
	Vdmed
	V
	143,70
	
	Tensão de pico
	Vdpire
	V
	269,43
	
	Corrente eficaz
	Idef
	mA
	224
	
	Corrente média
	Idmed
	mA
	129
	
	Corrente de pico
	Idp
	mA
	407
	Carga
	Tensão de eficaz
	Vrlef
	V
	257,52
	
	Tensão de média
	Vrlmed
	V
	257,29
	
	Tensão de pico
	Vrlpico
	V
	269,44
	
	Corrente eficaz
	Irlef
	mA
	389
	
	Corrente média
	Irlmed
	mA
	388,66
	
	Corrente de pico
	Irlpico
	mA
	407
	Capacitor
	Capacitância
	Cpa
	uF
	-
	Resistor
	Resistor
	Rl
	ohm
	662
Fonte: Autoria própria.
Tabela 7: Valores simulados, ângulo 30.
	ESTÁGIO
	GRANDEZA
	SÍMBOLO
	UNIDADE
	SIMULADO
	Fonte
	Tensão de fase eficaz
	Vinrms
	V
	110
	
	Tensão de média
	Vinmed
	V
	0
	
	Tensão de pico
	Vinp
	V
	155,55
	
	Corrente eficaz
	Iinef
	mA
	317
	
	Corrente média
	Iinmed
	A
	0
	
	Corrente de pico
	Iinp
	mA
	407
	Diodo
	Tensão de eficaz
	Vdef
	V
	180,61
	
	Tensão de média
	Vdmed
	V
	143,70
	
	Tensão de pico
	Vdpire
	V
	269,43
	
	Corrente eficaz
	Idef
	mA
	224
	
	Corrente média
	Idmed
	mA
	129
	
	Corrente de pico
	Idp
	mA
	407
	Carga
	Tensão de eficaz
	Vrlef
	V
	257,52
	
	Tensão de média
	Vrlmed
	V
	257,29
	
	Tensão de pico
	Vrlpico
	V
	269,44
	
	Corrente eficaz
	Irlef
	mA
	389
	
	Corrente média
	Irlmed
	mA
	388,66
	
	Corrente de pico
	Irlpico
	mA
	407
	Capacitor
	Capacitância
	Cpa
	uF
	-
	Resistor
	Resistor
	Rl
	ohm
	662
Fonte: Autoria própria.
Tabela 8: Valores simulados, ângulo 45.
	ESTÁGIO
	GRANDEZA
	SÍMBOLO
	UNIDADE
	SIMULADO
	Fonte
	Tensão de fase eficaz
	Vinrms
	V
	110
	
	Tensão de média
	Vinmed
	V
	0
	
	Tensão de pico
	Vinp
	V
	155,55
	
	Corrente eficaz
	Iinef
	mA
	317
	
	Corrente média
	Iinmed
	A
	0
	
	Corrente de pico
	Iinp
	mA
	407
	Diodo
	Tensão de eficaz
	Vdef
	V
	180,61
	
	Tensão de média
	Vdmed
	V
	143,70
	
	Tensão de pico
	Vdpire
	V
	269,43
	
	Corrente eficaz
	Idef
	mA
	224
	
	Corrente média
	Idmed
	mA
	129
	
	Corrente de pico
	Idp
	mA
	407
	Carga
	Tensão de eficaz
	Vrlef
	V
	257,52
	
	Tensão de média
	Vrlmed
	V
	257,29
	
	Tensãode pico
	Vrlpico
	V
	269,44
	
	Corrente eficaz
	Irlef
	mA
	389
	
	Corrente média
	Irlmed
	mA
	388,66
	
	Corrente de pico
	Irlpico
	mA
	407
	Capacitor
	Capacitância
	Cpa
	uF
	-
	Resistor
	Resistor
	Rl
	ohm
	662
Fonte: Autoria própria.
Tabela 9: Valores simulados, ângulo 60.
	ESTÁGIO
	GRANDEZA
	SÍMBOLO
	UNIDADE
	SIMULADO
	Fonte
	Tensão de fase eficaz
	Vinrms
	V
	111,41
	
	Tensão de média
	Vinmed
	V
	0
	
	Tensão de pico
	Vinp
	V
	155,55
	
	Corrente eficaz
	Iinef
	mA
	0,41
	
	Corrente média
	Iinmed
	A
	0
	
	Corrente de pico
	Iinp
	mA
	648
	Tiristor
e 
Diodo
	Tensão de eficaz
	Vdef
	V
	180,61
	
	Tensão de média
	Vdmed
	V
	143,70
	
	Tensão de pico
	Vdpire
	V
	155,55
	
	Corrente eficaz
	Idef
	mA
	224
	
	Corrente média
	Idmed
	mA
	129
	
	Corrente de pico
	Idp
	mA
	648
	Carga
	Tensão de eficaz
	Vrlef
	V
	257,52
	
	Tensão de média
	Vrlmed
	V
	257,29
	
	Tensão de pico
	Vrlpico
	V
	155,55
	
	Corrente eficaz
	Irlef
	mA
	389
	
	Corrente média
	Irlmed
	mA
	388,66
	
	Corrente de pico
	Irlpico
	mA
	648
	Capacitor
	Capacitância
	Cpa
	uF
	-
	Resistor
	Resistor
	Rl
	ohm
	662
Fonte: Autoria própria.
FABRICAÇÃO DO PROTÓTIPO
A fabricação do retificador, bem como, do circuito de acionamento/disparo na placa de circuito impresso (PCB), consistiu primeiramente da criação do layout da placa, no KiCad, obtendo-se assim o circuito mostrado na figura 31.
 
 
Figura 31: Circuito desenvolvido no KiCad: (a) Layout e (b) Visão 3D.
Fonte: Autoria própria.
 	Em seguida usou-se do método fotográfico para a transferência do layout para uma das faces da placa de FR4. Para isso, aplicou-se a tinta foto sensível na fase da placa e centrifugou-a, depois colocou-se a mesma para cura, depois aplicou-se o layout previamente impresso em papel transparente sobre a placa, já com a tinta devidamente curada, e submeteu-se o conjunto a uma luz ultravioleta (UV) por três minutos. Logo após, a placa foi colocada em uma solução reveladora, deixando apenas o layout na placa.
Após isso, colocou-se a placa (já com o layout marcado em sua superfície) em uma solução de percloreto de ferro, onde por meio de um processo químico, houve a corrosão do cobre da região não protegida pela tinta.
Em seguida foi aplicado uma tinta sobre o circuito para evitar a oxidação das trilhas. Furou-se os locais para a inserção dos componentes eletrônicos, soldagem dos mesmo na placa. Colocou-se uma identificação em cada componente do circuito e foi posto quatro suportes para evitar que as partes “vivas” do circuito toque a bancada, eliminando o risco de choque elétrico na mesa/bancada, obtendo-se assim o circuito totalmente pronto, como mostrado na figura 32.
Figura 32: Placa pronta: (a) Visão frontal e (b) Visão posterior.
 (b)
Fonte: Autoria própria.
Dos componentes utilizados para o circuito de potência, foram usados: 2 tiristores 2N5064, 2 diodos do tipo 1N4007, 4 pinos bananas, 4 pinos para e carga de 200 ohm (carga fornecida para os testes em laboratório). Já para o circuito de comando foram usados 4 diodos 1N4148, 1 transistor BC546, 2 optoacopladores HCPL 3120, 1 TCA 785 e alguns resistores e capacitores de vários valores, como descrito no projeto do mesmo.
4.4.	IMPLEMENTAÇÃO DO PROTÓTIPO EM LABORATÓRIO 
O teste e validação prático do protótipo, foi realizado em laboratório, aplicando uma tensão CA de 110 Vrms de entrada do circuito, como mostrado nas figuras 33, para a qual a mesma foi dimensionada obtendo assim uma tensão CC retificada na carga. 
Figura 33: Teste em laboratório: (a) Retificador conectado à carga resistiva e (b) Retificador conectado à carga resistiva e ao osciloscópios.
(a)
(b)
Fonte: Autoria própria.
As figuras 34 a 39, mostram os dados obtidos na entrada e na saída do retificador, respectivamente.
Figura 34: Sinal de entrada.
 
Fonte: Autoria própria.
Figura 35: Sinal no diodo.
Fonte: Autoria própria.
Figura 36: Sinal na carga.
 
Fonte: Autoria própria.
A tabela 10, mostra os valores resultantes do teste prático, para o ângulo de 30°. 
Tabela 10: Dados práticos.
	ESTÁGIO
	GRANDEZA
	SÍMBOLO
	UNIDADE
	PRÁTICO
	Fonte
	Tensão eficaz de fase
	Vinrms
	V
	110
	
	Tensão média de fase
	Vinmed
	V
	0
	
	Tensão de pico de fase
	Vinp
	V
	153,5
	
	Corrente eficaz
	Iinef
	mA
	-
	
	Corrente média
	Iinmed
	A
	-
	
	Corrente de pico
	Iinp
	mA
	-
	Diodo
	Tensão de eficaz
	Vdef
	V
	168
	
	Tensão de média
	Vdmed
	V
	256
	
	Tensão de pico
	Vdpire
	V
	288
	
	Corrente eficaz
	Idef
	mA
	-
	
	Corrente média
	Idmed
	mA
	-
	
	Corrente de pico
	Idp
	mA
	-
	Carga
	Tensão de eficaz
	Vrlef
	V
	256
	
	Tensão de média
	Vrlmed
	V
	256
	
	Tensão de pico
	Vrlpico
	V
	270
	
	Corrente eficaz
	Irlef
	mA
	-
	
	Corrente média
	Irlmed
	mA
	-
	
	Corrente de pico
	Irlpico
	mA
	-
	Capacitor
	Capacitância
	Cpa
	uF
	-
	Resistor
	Resistor
	Rl
	ohm
	600
Fonte: Autoria própria.
COMPARAÇÃO ENTRE OS RESULTADOS TEÓRICOS, SIMULADOS E PRÁTICOS 
	Os cálculos teóricos (dispostos no Apêndice), os dados simulação e prática obtidos, ficaram bem parecidos, para os ângulos 0°, 30°, 45° e 60°. 
Para a realização dos cálculos teóricos se fez o uso de bibliografias como Rashid (1998), Barbi (2006). Para a simulação utilizou-se tiristores e diodos ideais, não se considerou as perdas nestes elementos, nem na placa de circuito. Já na prática é possível observar um somatório de perdas, tais como: perdas nas trilhas, perdas nos diodos, perdas nos conectores do tipo banana, má regulação da tensão de saída do varivolt. Vale ressaltar que nos cálculos teóricos obteve-se uma carga resistiva de 192 ohms, na simulação usou-se este mesmo valor de resistência, porém na prática a carga utilizada foi de 200 ohms. Com isso, conclui-se que há erros associados à prática experimental e erros associados à simulação. Portanto, é aceitável o erro entre a comparação dessas três etapas. A eficiência do retificador ficou em 96%.
CONCLUSÃO
A partir do protótipo de retificador monofásico controlado, dimensionado, simulado, confeccionado e acionado, foi possível obter resultados satisfatórios, uma vez que se obteve um rendimento de 96%. E onde, foi possível também aprimorar os conhecimentos adquiridos em sala de aula, permitindo entender melhor o funcionamento do equipamento, através do desenvolvimento do projeto e do levantamento bibliográfico realizado. 
REFERÊNCIAS	
RASHID. Eletrônica de Potência. Editora Pearson Education do Brasil LTDA. 1998.
BARBI. Eletrônica de Potência. Edição do Autor. 2006.
HART. Eletrônica de Potência Análise e Projeto de Circuitos. Editora Mcgraw Hill. 2012.
Boylestad, Robert L. – Introdução à Análise de Circuitos – Prentice Hall/Pearson, 10ª. Ed, 2013.
Nilsson, James W, Susan A. Riedel – Circuitos Elétricos – Prentice Hall/Pearson, 8ª. Ed, 2008.
AHMED. Eletrônica de Potência. Editora: Pearson / Prentice Hall. 2000. 
INSTITUTO NCB. Disponível em: <https://www.newtoncbraga.com.br/index.php/automacao-industrial/5373-mec111>. Acessado em: 20 de junho de 2019.
INFOAXIS. Disponível em: <https://infoaxis.com.br/software/ptc-creo/mathcad>. Acessado em: 20 de junho de 2019.
KICAD. Disponível em: <http://docs.kicad-pcb.org/5.0.2/en/pcbnew/pcbnew.html>. Acessado em: 20 de junho de 2019.
PCI. Disponível em: <https://www.pciparana.com.br/produtos/>. Acessado em: 20 de junho de 2019.
APÊNDICE A