2020612_222953_AvaliacaoEletronicaDePotencia-2020-1-U2-V01

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Faculdade Pio Décimo
Curso de Engenharia Elétrica
Eletrônica de Potência - Prof. Jether Fernandes Reis
Segunda Unidade 2020/1
Segunda Atividade Domiciliar de Eletrônica de Potência
Instruções:
• Este arquivo contém estas instruções e 16 atividades com questões iguais exceto pelos valores dos componentes.
• No portal está disponibilizado arquivo com a lista de chamada.
• As atividades estão numeradas no canto inferior direito de 1 a 16.
• O aluno deverá responder a prova cujo número corresponder a sua ordem de chamada na lista de chamada, ex.
o aluno cuja ordem de chamada é 13, é RAMON ARAUJO DIAS, a atividade que ele deverá responder é
atividade n.º 13.
• Responder uma atividade com numeração distinta do seu número de ordem na lista fornecida acarretará na
desconsideração da atividade e consequentemente a atribuição da nota zero.
• Esta atividade corresponderá a 100% da avaliação do bimestre.
• O prazo de entrega é 15/06/2020 pelo e-mail jether.reis@piodecimo.edu.br, no campo Assunto colocar:
Eletrônica de Potência: Segunda Avaliação - Aluno: <seu nome completo>.
Boa Prova!!! Prova n.º i
Faculdade Pio Décimo
Curso de Engenharia Elétrica
Eletrônica de Potência - Prof. Jether Fernandes Reis
Segunda Unidade 2020/1
Aluno(a): Data: / /
Cód. YX: 00 Pontuação
Questão: 1 2 3 4 Total
Valor: 2,5 2,0 2,0 3,5 10,0
Nota:
Atenção !!!
1. A resolução é parte essencial das questões e sua ausência ou in-
correção implicará na desconsideração da resposta, mesmo que
correta. O mesmo acontecerá com as questões que não usarem
ou contrariarem as convenções ou definições explicitadas no seu
enunciado ou figuras, bem como as que apresentarem respostas
distintas mesmo que alguma delas esteja correta.
2. Os cálculos deverão ser realizados com um mínimo de 4 (qua-
tro) casas decimais, e deverão constar da resolução; aqueles que
forem triviais devem constar pelo menos a fórmula usada.
3. O entendimento e a interpretação das questões fazem parte da
avaliação. As respostas finais devem ser grafadas a caneta, e, se
estiverem incorretas valerão no máximo 50% do valor da ques-
tão.
4. Caso alguma questão venha a ser anulada, os pontos desta ques-
tão serão redistribuídos proporcionalmente pelas demais ques-
tões da prova.
1. [2.5 pontos] No circuito abaixo, a tensão de saída
𝑣𝑜 é 28V e a frequência de chaveamento é 95kHz.
Determinar e o ciclo de trabalho 𝛿, 𝑇
𝑂𝑁
, o valor
mínimo de 𝐿 para que o circuito trabalhe no modo
de corrente contínua, o valor mínimo de 𝐿 para que
Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 8%, o valor mínimo de 𝐶, para que nesta
situação Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 3,2%, e o valor da corrente média
na carga 𝐼
𝑂
.
20V
𝑖𝑖
𝐿
+ −𝑣
𝐿
𝑖
𝐿
𝐶ℎ
𝑖
𝐶ℎ
𝐷𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
5Ω 𝑣𝑜
𝑖𝑜
2. [2.0 pontos] No circuito abaixo, a frequência de chave-
amento é 85kHz e o ciclo de trabalho é 0,15. Determinar
𝑣𝑜, 𝑇𝑂𝑁 , o valor mínimo de 𝐿 para que o circuito trabalhe
no modo de corrente contínua, o valor mínimo de 𝐶, para
que nesta situação, a ondulação da tensão de saída não
ultrapasse 1%, e o valor da corrente média na carga 𝐼
𝑂
.
25V
𝑖
𝐹
𝐶𝐻
𝐿
−
+
𝑣
𝐿
𝑖
𝐿 𝐷
𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
4Ω 𝑣𝑜
𝑖𝑜
3. [2.0 pontos] No circuito abaixo o ciclo de traba-
lho é 0,85. Determinar 𝑉
𝐶𝐶
, 𝑇
𝑂𝑁
, o valor mínimo
de 𝑓 (frequência de chaveamento) para que para que
Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 5,5%, o valor mínimo de 𝐶, para que nesta
situação Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 4,8% e o valor da corrente média
na carga 𝐼
𝑂
.
𝑉
𝐶𝐶
𝑖
𝐹
𝐶ℎ
𝐷
0,6mH𝑖
𝐿
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
8Ω 20V
𝑖𝑜
4. [3.5 pontos] Um inversor de frequência precisa na en-
trada do circuito de Ponte H uma tensão contínua 𝑉
𝑂
,
para isso é utilizado o circuito abaixo, com frequência de
chaveamento é 80kHz. Este circuito será conectado a um
sistema de geração solar que cuja tensão de saída varia
entre 100V e 170V. O sistema de controle do duty cycle
do conversor, monitora a tensão de entrada e de saída do
conversor e ajusta o valor de 𝛿 para manter a tensão de
saída no valor especificado. Calcule para o pior caso, o
valor mínimo de 𝐿 para que Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 12%, bem como o
valor mínimo de 𝐶 , para que Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 1%. Qual será o
valor do duty cycle quando a tensão de entrada estiver no
valor mínimo e no valor máximo?
𝑉
𝐶𝐶
𝑖
𝐹
𝐶ℎ
𝐿
−
+
𝑣
𝐿
𝑖
𝐿 𝐷
𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
3Ω 150V
𝐼
𝑂
Boa Prova!!! Prova n.º 1
Faculdade Pio Décimo
Curso de Engenharia Elétrica
Eletrônica de Potência - Prof. Jether Fernandes Reis
Segunda Unidade 2020/1
Aluno(a): Data: / /
Cód. YX: 11 Pontuação
Questão: 1 2 3 4 Total
Valor: 2,5 2,0 2,0 3,5 10,0
Nota:
Atenção !!!
1. A resolução é parte essencial das questões e sua ausência ou in-
correção implicará na desconsideração da resposta, mesmo que
correta. O mesmo acontecerá com as questões que não usarem
ou contrariarem as convenções ou definições explicitadas no seu
enunciado ou figuras, bem como as que apresentarem respostas
distintas mesmo que alguma delas esteja correta.
2. Os cálculos deverão ser realizados com um mínimo de 4 (qua-
tro) casas decimais, e deverão constar da resolução; aqueles que
forem triviais devem constar pelo menos a fórmula usada.
3. O entendimento e a interpretação das questões fazem parte da
avaliação. As respostas finais devem ser grafadas a caneta, e, se
estiverem incorretas valerão no máximo 50% do valor da ques-
tão.
4. Caso alguma questão venha a ser anulada, os pontos desta ques-
tão serão redistribuídos proporcionalmente pelas demais ques-
tões da prova.
1. [2.5 pontos] No circuito abaixo, a tensão de saída
𝑣𝑜 é 33V e a frequência de chaveamento é 85kHz.
Determinar e o ciclo de trabalho 𝛿, 𝑇
𝑂𝑁
, o valor
mínimo de 𝐿 para que o circuito trabalhe no modo
de corrente contínua, o valor mínimo de 𝐿 para que
Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 8,5%, o valor mínimo de 𝐶, para que nesta
situação Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 3,4%, e o valor da corrente média
na carga 𝐼
𝑂
.
25V
𝑖𝑖
𝐿
+ −𝑣
𝐿
𝑖
𝐿
𝐶ℎ
𝑖
𝐶ℎ
𝐷𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
6Ω 𝑣𝑜
𝑖𝑜
2. [2.0 pontos] No circuito abaixo, a frequência de chave-
amento é 75kHz e o ciclo de trabalho é 0,25. Determinar
𝑣𝑜, 𝑇𝑂𝑁 , o valor mínimo de 𝐿 para que o circuito trabalhe
no modo de corrente contínua, o valor mínimo de 𝐶, para
que nesta situação, a ondulação da tensão de saída não
ultrapasse 1,1%, e o valor da corrente média na carga 𝐼
𝑂
.
30V
𝑖
𝐹
𝐶𝐻
𝐿
−
+
𝑣
𝐿
𝑖
𝐿 𝐷
𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
5Ω 𝑣𝑜
𝑖𝑜
3. [2.0 pontos] No circuito abaixo o ciclo de traba-
lho é 0,75. Determinar 𝑉
𝐶𝐶
, 𝑇
𝑂𝑁
, o valor mínimo
de 𝑓 (frequência de chaveamento) para que para que
Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 5,8%, o valor mínimo de 𝐶, para que nesta
situação Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 5,1% e o valor da corrente média
na carga 𝐼
𝑂
.
𝑉
𝐶𝐶
𝑖
𝐹
𝐶ℎ
𝐷
0,7mH𝑖
𝐿
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
9Ω 25V
𝑖𝑜
4. [3.5 pontos] Um inversor de frequência precisa na en-
trada do circuito de Ponte H uma tensão contínua 𝑉
𝑂
,
para isso é utilizado o circuito abaixo, com frequência de
chaveamento é 70kHz. Este circuito será conectado a um
sistema de geração solar que cuja tensão de saída varia
entre 110V e 200V. O sistema de controle do duty cycle
do conversor, monitora a tensão de entrada e de saída do
conversor e ajusta o valor de 𝛿 para manter a tensão de
saída no valor especificado. Calcule para o pior caso, o
valor mínimo de 𝐿 para que Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 13%, bem como o
valor mínimo de 𝐶 , para que Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 1,1%. Qual será
o valor do duty cycle quando a tensão de entrada estiver
no valor mínimo e no valor máximo?
𝑉
𝐶𝐶
𝑖
𝐹
𝐶ℎ
𝐿
−
+
𝑣
𝐿
𝑖
𝐿 𝐷
𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
4Ω 160V
𝐼
𝑂
Boa Prova!!! Prova n.º 2
Faculdade Pio Décimo
Curso de Engenharia Elétrica
Eletrônica de Potência - Prof. Jether Fernandes Reis
Segunda Unidade 2020/1
Aluno(a): Data: / /
Cód. YX: 22 Pontuação
Questão: 1 2 3 4 Total
Valor: 2,5 2,0 2,0 3,5 10,0
Nota:
Atenção !!!
1. A resolução é parte essencial das questões e sua ausência ou in-
correção implicará nadesconsideração da resposta, mesmo que
correta. O mesmo acontecerá com as questões que não usarem
ou contrariarem as convenções ou definições explicitadas no seu
enunciado ou figuras, bem como as que apresentarem respostas
distintas mesmo que alguma delas esteja correta.
2. Os cálculos deverão ser realizados com um mínimo de 4 (qua-
tro) casas decimais, e deverão constar da resolução; aqueles que
forem triviais devem constar pelo menos a fórmula usada.
3. O entendimento e a interpretação das questões fazem parte da
avaliação. As respostas finais devem ser grafadas a caneta, e, se
estiverem incorretas valerão no máximo 50% do valor da ques-
tão.
4. Caso alguma questão venha a ser anulada, os pontos desta ques-
tão serão redistribuídos proporcionalmente pelas demais ques-
tões da prova.
1. [2.5 pontos] No circuito abaixo, a tensão de saída
𝑣𝑜 é 38V e a frequência de chaveamento é 75kHz.
Determinar e o ciclo de trabalho 𝛿, 𝑇
𝑂𝑁
, o valor
mínimo de 𝐿 para que o circuito trabalhe no modo
de corrente contínua, o valor mínimo de 𝐿 para que
Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 9,0%, o valor mínimo de 𝐶, para que nesta
situação Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 3,6%, e o valor da corrente média
na carga 𝐼
𝑂
.
30V
𝑖𝑖
𝐿
+ −𝑣
𝐿
𝑖
𝐿
𝐶ℎ
𝑖
𝐶ℎ
𝐷𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
7Ω 𝑣𝑜
𝑖𝑜
2. [2.0 pontos] No circuito abaixo, a frequência de chave-
amento é 65kHz e o ciclo de trabalho é 0,35. Determinar
𝑣𝑜, 𝑇𝑂𝑁 , o valor mínimo de 𝐿 para que o circuito trabalhe
no modo de corrente contínua, o valor mínimo de 𝐶, para
que nesta situação, a ondulação da tensão de saída não
ultrapasse 1,2%, e o valor da corrente média na carga 𝐼
𝑂
.
35V
𝑖
𝐹
𝐶𝐻
𝐿
−
+
𝑣
𝐿
𝑖
𝐿 𝐷
𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
6Ω 𝑣𝑜
𝑖𝑜
3. [2.0 pontos] No circuito abaixo o ciclo de traba-
lho é 0,65. Determinar 𝑉
𝐶𝐶
, 𝑇
𝑂𝑁
, o valor mínimo
de 𝑓 (frequência de chaveamento) para que para que
Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 6%, o valor mínimo de 𝐶, para que nesta
situação Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 5,4% e o valor da corrente média
na carga 𝐼
𝑂
.
𝑉
𝐶𝐶
𝑖
𝐹
𝐶ℎ
𝐷
0,8mH𝑖
𝐿
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
10Ω 30V
𝑖𝑜
4. [3.5 pontos] Um inversor de frequência precisa na en-
trada do circuito de Ponte H uma tensão contínua 𝑉
𝑂
,
para isso é utilizado o circuito abaixo, com frequência de
chaveamento é 60kHz. Este circuito será conectado a um
sistema de geração solar que cuja tensão de saída varia
entre 110V e 230V. O sistema de controle do duty cycle
do conversor, monitora a tensão de entrada e de saída do
conversor e ajusta o valor de 𝛿 para manter a tensão de
saída no valor especificado. Calcule para o pior caso, o
valor mínimo de 𝐿 para que Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 13%, bem como o
valor mínimo de 𝐶 , para que Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 1,2%. Qual será
o valor do duty cycle quando a tensão de entrada estiver
no valor mínimo e no valor máximo?
𝑉
𝐶𝐶
𝑖
𝐹
𝐶ℎ
𝐿
−
+
𝑣
𝐿
𝑖
𝐿 𝐷
𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
5Ω 170V
𝐼
𝑂
Boa Prova!!! Prova n.º 3
Faculdade Pio Décimo
Curso de Engenharia Elétrica
Eletrônica de Potência - Prof. Jether Fernandes Reis
Segunda Unidade 2020/1
Aluno(a): Data: / /
Cód. YX: 33 Pontuação
Questão: 1 2 3 4 Total
Valor: 2,5 2,0 2,0 3,5 10,0
Nota:
Atenção !!!
1. A resolução é parte essencial das questões e sua ausência ou in-
correção implicará na desconsideração da resposta, mesmo que
correta. O mesmo acontecerá com as questões que não usarem
ou contrariarem as convenções ou definições explicitadas no seu
enunciado ou figuras, bem como as que apresentarem respostas
distintas mesmo que alguma delas esteja correta.
2. Os cálculos deverão ser realizados com um mínimo de 4 (qua-
tro) casas decimais, e deverão constar da resolução; aqueles que
forem triviais devem constar pelo menos a fórmula usada.
3. O entendimento e a interpretação das questões fazem parte da
avaliação. As respostas finais devem ser grafadas a caneta, e, se
estiverem incorretas valerão no máximo 50% do valor da ques-
tão.
4. Caso alguma questão venha a ser anulada, os pontos desta ques-
tão serão redistribuídos proporcionalmente pelas demais ques-
tões da prova.
1. [2.5 pontos] No circuito abaixo, a tensão de saída
𝑣𝑜 é 43V e a frequência de chaveamento é 65kHz.
Determinar e o ciclo de trabalho 𝛿, 𝑇
𝑂𝑁
, o valor
mínimo de 𝐿 para que o circuito trabalhe no modo
de corrente contínua, o valor mínimo de 𝐿 para que
Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 9,5%, o valor mínimo de 𝐶, para que nesta
situação Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 3,8%, e o valor da corrente média
na carga 𝐼
𝑂
.
35V
𝑖𝑖
𝐿
+ −𝑣
𝐿
𝑖
𝐿
𝐶ℎ
𝑖
𝐶ℎ
𝐷𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
8Ω 𝑣𝑜
𝑖𝑜
2. [2.0 pontos] No circuito abaixo, a frequência de chave-
amento é 55kHz e o ciclo de trabalho é 0,45. Determinar
𝑣𝑜, 𝑇𝑂𝑁 , o valor mínimo de 𝐿 para que o circuito trabalhe
no modo de corrente contínua, o valor mínimo de 𝐶, para
que nesta situação, a ondulação da tensão de saída não
ultrapasse 1,3%, e o valor da corrente média na carga 𝐼
𝑂
.
40V
𝑖
𝐹
𝐶𝐻
𝐿
−
+
𝑣
𝐿
𝑖
𝐿 𝐷
𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
7Ω 𝑣𝑜
𝑖𝑜
3. [2.0 pontos] No circuito abaixo o ciclo de traba-
lho é 0,55. Determinar 𝑉
𝐶𝐶
, 𝑇
𝑂𝑁
, o valor mínimo
de 𝑓 (frequência de chaveamento) para que para que
Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 6,3%, o valor mínimo de 𝐶, para que nesta
situação Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 5,7% e o valor da corrente média
na carga 𝐼
𝑂
.
𝑉
𝐶𝐶
𝑖
𝐹
𝐶ℎ
𝐷
0,9mH𝑖
𝐿
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
11Ω 35V
𝑖𝑜
4. [3.5 pontos] Um inversor de frequência precisa na en-
trada do circuito de Ponte H uma tensão contínua 𝑉
𝑂
,
para isso é utilizado o circuito abaixo, com frequência de
chaveamento é 50kHz. Este circuito será conectado a um
sistema de geração solar que cuja tensão de saída varia
entre 120V e 260V. O sistema de controle do duty cycle
do conversor, monitora a tensão de entrada e de saída do
conversor e ajusta o valor de 𝛿 para manter a tensão de
saída no valor especificado. Calcule para o pior caso, o
valor mínimo de 𝐿 para que Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 14%, bem como o
valor mínimo de 𝐶 , para que Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 1,3%. Qual será
o valor do duty cycle quando a tensão de entrada estiver
no valor mínimo e no valor máximo?
𝑉
𝐶𝐶
𝑖
𝐹
𝐶ℎ
𝐿
−
+
𝑣
𝐿
𝑖
𝐿 𝐷
𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
6Ω 180V
𝐼
𝑂
Boa Prova!!! Prova n.º 4
Faculdade Pio Décimo
Curso de Engenharia Elétrica
Eletrônica de Potência - Prof. Jether Fernandes Reis
Segunda Unidade 2020/1
Aluno(a): Data: / /
Cód. YX: 44 Pontuação
Questão: 1 2 3 4 Total
Valor: 2,5 2,0 2,0 3,5 10,0
Nota:
Atenção !!!
1. A resolução é parte essencial das questões e sua ausência ou in-
correção implicará na desconsideração da resposta, mesmo que
correta. O mesmo acontecerá com as questões que não usarem
ou contrariarem as convenções ou definições explicitadas no seu
enunciado ou figuras, bem como as que apresentarem respostas
distintas mesmo que alguma delas esteja correta.
2. Os cálculos deverão ser realizados com um mínimo de 4 (qua-
tro) casas decimais, e deverão constar da resolução; aqueles que
forem triviais devem constar pelo menos a fórmula usada.
3. O entendimento e a interpretação das questões fazem parte da
avaliação. As respostas finais devem ser grafadas a caneta, e, se
estiverem incorretas valerão no máximo 50% do valor da ques-
tão.
4. Caso alguma questão venha a ser anulada, os pontos desta ques-
tão serão redistribuídos proporcionalmente pelas demais ques-
tões da prova.
1. [2.5 pontos] No circuito abaixo, a tensão de saída
𝑣𝑜 é 48V e a frequência de chaveamento é 55kHz.
Determinar e o ciclo de trabalho 𝛿, 𝑇
𝑂𝑁
, o valor
mínimo de 𝐿 para que o circuito trabalhe no modo
de corrente contínua, o valor mínimo de 𝐿 para que
Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 10,0%, o valor mínimo de 𝐶, para que
nesta situação Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 4,0%, e o valor da corrente
média na carga 𝐼
𝑂
.
40V
𝑖𝑖
𝐿
+ −𝑣
𝐿
𝑖
𝐿
𝐶ℎ
𝑖
𝐶ℎ
𝐷𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
9Ω 𝑣𝑜
𝑖𝑜
2. [2.0 pontos] No circuito abaixo, a frequência de chave-
amento é 45kHz e o ciclo de trabalho é 0,55. Determinar
𝑣𝑜, 𝑇𝑂𝑁 , o valor mínimo de𝐿 para que o circuito trabalhe
no modo de corrente contínua, o valor mínimo de 𝐶, para
que nesta situação, a ondulação da tensão de saída não
ultrapasse 1,4%, e o valor da corrente média na carga 𝐼
𝑂
.
45V
𝑖
𝐹
𝐶𝐻
𝐿
−
+
𝑣
𝐿
𝑖
𝐿 𝐷
𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
8Ω 𝑣𝑜
𝑖𝑜
3. [2.0 pontos] No circuito abaixo o ciclo de traba-
lho é 0,45. Determinar 𝑉
𝐶𝐶
, 𝑇
𝑂𝑁
, o valor mínimo
de 𝑓 (frequência de chaveamento) para que para que
Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 6,5%, o valor mínimo de 𝐶, para que nesta
situação Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 6,0% e o valor da corrente média
na carga 𝐼
𝑂
.
𝑉
𝐶𝐶
𝑖
𝐹
𝐶ℎ
𝐷
1mH𝑖
𝐿
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
12Ω 40V
𝑖𝑜
4. [3.5 pontos] Um inversor de frequência precisa na en-
trada do circuito de Ponte H uma tensão contínua 𝑉
𝑂
,
para isso é utilizado o circuito abaixo, com frequência de
chaveamento é 40kHz. Este circuito será conectado a um
sistema de geração solar que cuja tensão de saída varia
entre 130V e 290V. O sistema de controle do duty cycle
do conversor, monitora a tensão de entrada e de saída do
conversor e ajusta o valor de 𝛿 para manter a tensão de
saída no valor especificado. Calcule para o pior caso, o
valor mínimo de 𝐿 para que Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 15%, bem como o
valor mínimo de 𝐶 , para que Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 1,4%. Qual será
o valor do duty cycle quando a tensão de entrada estiver
no valor mínimo e no valor máximo?
𝑉
𝐶𝐶
𝑖
𝐹
𝐶ℎ
𝐿
−
+
𝑣
𝐿
𝑖
𝐿 𝐷
𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
7Ω 190V
𝐼
𝑂
Boa Prova!!! Prova n.º 5
Faculdade Pio Décimo
Curso de Engenharia Elétrica
Eletrônica de Potência - Prof. Jether Fernandes Reis
Segunda Unidade 2020/1
Aluno(a): Data: / /
Cód. YX: 55 Pontuação
Questão: 1 2 3 4 Total
Valor: 2,5 2,0 2,0 3,5 10,0
Nota:
Atenção !!!
1. A resolução é parte essencial das questões e sua ausência ou in-
correção implicará na desconsideração da resposta, mesmo que
correta. O mesmo acontecerá com as questões que não usarem
ou contrariarem as convenções ou definições explicitadas no seu
enunciado ou figuras, bem como as que apresentarem respostas
distintas mesmo que alguma delas esteja correta.
2. Os cálculos deverão ser realizados com um mínimo de 4 (qua-
tro) casas decimais, e deverão constar da resolução; aqueles que
forem triviais devem constar pelo menos a fórmula usada.
3. O entendimento e a interpretação das questões fazem parte da
avaliação. As respostas finais devem ser grafadas a caneta, e, se
estiverem incorretas valerão no máximo 50% do valor da ques-
tão.
4. Caso alguma questão venha a ser anulada, os pontos desta ques-
tão serão redistribuídos proporcionalmente pelas demais ques-
tões da prova.
1. [2.5 pontos] No circuito abaixo, a tensão de saída
𝑣𝑜 é 53V e a frequência de chaveamento é 45kHz.
Determinar e o ciclo de trabalho 𝛿, 𝑇
𝑂𝑁
, o valor
mínimo de 𝐿 para que o circuito trabalhe no modo
de corrente contínua, o valor mínimo de 𝐿 para que
Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 11%, o valor mínimo de 𝐶, para que nesta
situação Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 4,2%, e o valor da corrente média
na carga 𝐼
𝑂
.
45V
𝑖𝑖
𝐿
+ −𝑣
𝐿
𝑖
𝐿
𝐶ℎ
𝑖
𝐶ℎ
𝐷𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
10Ω 𝑣𝑜
𝑖𝑜
2. [2.0 pontos] No circuito abaixo, a frequência de chave-
amento é 35kHz e o ciclo de trabalho é 0,65. Determinar
𝑣𝑜, 𝑇𝑂𝑁 , o valor mínimo de 𝐿 para que o circuito trabalhe
no modo de corrente contínua, o valor mínimo de 𝐶, para
que nesta situação, a ondulação da tensão de saída não
ultrapasse 1,5%, e o valor da corrente média na carga 𝐼
𝑂
.
50V
𝑖
𝐹
𝐶𝐻
𝐿
−
+
𝑣
𝐿
𝑖
𝐿 𝐷
𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
9Ω 𝑣𝑜
𝑖𝑜
3. [2.0 pontos] No circuito abaixo o ciclo de traba-
lho é 0,35. Determinar 𝑉
𝐶𝐶
, 𝑇
𝑂𝑁
, o valor mínimo
de 𝑓 (frequência de chaveamento) para que para que
Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 6,8%, o valor mínimo de 𝐶, para que nesta
situação Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 6,3% e o valor da corrente média
na carga 𝐼
𝑂
.
𝑉
𝐶𝐶
𝑖
𝐹
𝐶ℎ
𝐷
1,1mH𝑖
𝐿
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
13Ω 45V
𝑖𝑜
4. [3.5 pontos] Um inversor de frequência precisa na en-
trada do circuito de Ponte H uma tensão contínua 𝑉
𝑂
,
para isso é utilizado o circuito abaixo, com frequência de
chaveamento é 30kHz. Este circuito será conectado a um
sistema de geração solar que cuja tensão de saída varia
entre 130V e 330V. O sistema de controle do duty cycle
do conversor, monitora a tensão de entrada e de saída do
conversor e ajusta o valor de 𝛿 para manter a tensão de
saída no valor especificado. Calcule para o pior caso, o
valor mínimo de 𝐿 para que Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 16%, bem como o
valor mínimo de 𝐶 , para que Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 1,5%. Qual será
o valor do duty cycle quando a tensão de entrada estiver
no valor mínimo e no valor máximo?
𝑉
𝐶𝐶
𝑖
𝐹
𝐶ℎ
𝐿
−
+
𝑣
𝐿
𝑖
𝐿 𝐷
𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
8Ω 200V
𝐼
𝑂
Boa Prova!!! Prova n.º 6
Faculdade Pio Décimo
Curso de Engenharia Elétrica
Eletrônica de Potência - Prof. Jether Fernandes Reis
Segunda Unidade 2020/1
Aluno(a): Data: / /
Cód. YX: 60 Pontuação
Questão: 1 2 3 4 Total
Valor: 2,5 2,0 2,0 3,5 10,0
Nota:
Atenção !!!
1. A resolução é parte essencial das questões e sua ausência ou in-
correção implicará na desconsideração da resposta, mesmo que
correta. O mesmo acontecerá com as questões que não usarem
ou contrariarem as convenções ou definições explicitadas no seu
enunciado ou figuras, bem como as que apresentarem respostas
distintas mesmo que alguma delas esteja correta.
2. Os cálculos deverão ser realizados com um mínimo de 4 (qua-
tro) casas decimais, e deverão constar da resolução; aqueles que
forem triviais devem constar pelo menos a fórmula usada.
3. O entendimento e a interpretação das questões fazem parte da
avaliação. As respostas finais devem ser grafadas a caneta, e, se
estiverem incorretas valerão no máximo 50% do valor da ques-
tão.
4. Caso alguma questão venha a ser anulada, os pontos desta ques-
tão serão redistribuídos proporcionalmente pelas demais ques-
tões da prova.
1. [2.5 pontos] No circuito abaixo, a tensão de saída
𝑣𝑜 é 58V e a frequência de chaveamento é 65kHz.
Determinar e o ciclo de trabalho 𝛿, 𝑇
𝑂𝑁
, o valor
mínimo de 𝐿 para que o circuito trabalhe no modo
de corrente contínua, o valor mínimo de 𝐿 para que
Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 9,5%, o valor mínimo de 𝐶, para que nesta
situação Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 3,8%, e o valor da corrente média
na carga 𝐼
𝑂
.
50V
𝑖𝑖
𝐿
+ −𝑣
𝐿
𝑖
𝐿
𝐶ℎ
𝑖
𝐶ℎ
𝐷𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
5Ω 𝑣𝑜
𝑖𝑜
2. [2.0 pontos] No circuito abaixo, a frequência de chave-
amento é 55kHz e o ciclo de trabalho é 0,45. Determinar
𝑣𝑜, 𝑇𝑂𝑁 , o valor mínimo de 𝐿 para que o circuito trabalhe
no modo de corrente contínua, o valor mínimo de 𝐶, para
que nesta situação, a ondulação da tensão de saída não
ultrapasse 1,3%, e o valor da corrente média na carga 𝐼
𝑂
.
55V
𝑖
𝐹
𝐶𝐻
𝐿
−
+
𝑣
𝐿
𝑖
𝐿 𝐷
𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
4Ω 𝑣𝑜
𝑖𝑜
3. [2.0 pontos] No circuito abaixo o ciclo de traba-
lho é 0,55. Determinar 𝑉
𝐶𝐶
, 𝑇
𝑂𝑁
, o valor mínimo
de 𝑓 (frequência de chaveamento) para que para que
Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 6,3%, o valor mínimo de 𝐶, para que nesta
situação Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 5,7% e o valor da corrente média
na carga 𝐼
𝑂
.
𝑉
𝐶𝐶
𝑖
𝐹
𝐶ℎ
𝐷
0,6mH𝑖
𝐿
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
8Ω 50V
𝑖𝑜
4. [3.5 pontos] Um inversor de frequência precisa na en-
trada do circuito de Ponte H uma tensão contínua 𝑉
𝑂
,
para isso é utilizado o circuito abaixo, com frequência de
chaveamento é 50kHz. Este circuito será conectado a um
sistema de geração solar que cuja tensão de saída varia
entre 74V e 220V. O sistema de controle do duty cycle
do conversor, monitora a tensão de entrada e de saída do
conversor e ajusta o valor de 𝛿 para manter a tensão de
saída no valor especificado. Calcule para o pior caso, o
valor mínimo de 𝐿 para que Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 14%, bem como o
valor mínimo de 𝐶 , para que Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 1,3%. Qual será
o valor do duty cycle quando a tensão de entrada estiver
no valor mínimo e no valor máximo?
𝑉
𝐶𝐶
𝑖
𝐹
𝐶ℎ
𝐿
−
+
𝑣
𝐿
𝑖𝐿 𝐷
𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
3Ω 150V
𝐼
𝑂
Boa Prova!!! Prova n.º 7
Faculdade Pio Décimo
Curso de Engenharia Elétrica
Eletrônica de Potência - Prof. Jether Fernandes Reis
Segunda Unidade 2020/1
Aluno(a): Data: / /
Cód. YX: 71 Pontuação
Questão: 1 2 3 4 Total
Valor: 2,5 2,0 2,0 3,5 10,0
Nota:
Atenção !!!
1. A resolução é parte essencial das questões e sua ausência ou in-
correção implicará na desconsideração da resposta, mesmo que
correta. O mesmo acontecerá com as questões que não usarem
ou contrariarem as convenções ou definições explicitadas no seu
enunciado ou figuras, bem como as que apresentarem respostas
distintas mesmo que alguma delas esteja correta.
2. Os cálculos deverão ser realizados com um mínimo de 4 (qua-
tro) casas decimais, e deverão constar da resolução; aqueles que
forem triviais devem constar pelo menos a fórmula usada.
3. O entendimento e a interpretação das questões fazem parte da
avaliação. As respostas finais devem ser grafadas a caneta, e, se
estiverem incorretas valerão no máximo 50% do valor da ques-
tão.
4. Caso alguma questão venha a ser anulada, os pontos desta ques-
tão serão redistribuídos proporcionalmente pelas demais ques-
tões da prova.
1. [2.5 pontos] No circuito abaixo, a tensão de saída
𝑣𝑜 é 63V e a frequência de chaveamento é 55kHz.
Determinar e o ciclo de trabalho 𝛿, 𝑇
𝑂𝑁
, o valor
mínimo de 𝐿 para que o circuito trabalhe no modo
de corrente contínua, o valor mínimo de 𝐿 para que
Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 10,0%, o valor mínimo de 𝐶, para que
nesta situação Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 4,0%, e o valor da corrente
média na carga 𝐼
𝑂
.
55V
𝑖𝑖
𝐿
+ −𝑣
𝐿
𝑖
𝐿
𝐶ℎ
𝑖
𝐶ℎ
𝐷𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
6Ω 𝑣𝑜
𝑖𝑜
2. [2.0 pontos] No circuito abaixo, a frequência de chave-
amento é 45kHz e o ciclo de trabalho é 0,55. Determinar
𝑣𝑜, 𝑇𝑂𝑁 , o valor mínimo de 𝐿 para que o circuito trabalhe
no modo de corrente contínua, o valor mínimo de 𝐶, para
que nesta situação, a ondulação da tensão de saída não
ultrapasse 1,4%, e o valor da corrente média na carga 𝐼
𝑂
.
60V
𝑖
𝐹
𝐶𝐻
𝐿
−
+
𝑣
𝐿
𝑖
𝐿 𝐷
𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
5Ω 𝑣𝑜
𝑖𝑜
3. [2.0 pontos] No circuito abaixo o ciclo de traba-
lho é 0,45. Determinar 𝑉
𝐶𝐶
, 𝑇
𝑂𝑁
, o valor mínimo
de 𝑓 (frequência de chaveamento) para que para que
Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 6,5%, o valor mínimo de 𝐶, para que nesta
situação Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 6,0% e o valor da corrente média
na carga 𝐼
𝑂
.
𝑉
𝐶𝐶
𝑖
𝐹
𝐶ℎ
𝐷
0,7mH𝑖
𝐿
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
9Ω 55V
𝑖𝑜
4. [3.5 pontos] Um inversor de frequência precisa na en-
trada do circuito de Ponte H uma tensão contínua 𝑉
𝑂
,
para isso é utilizado o circuito abaixo, com frequência de
chaveamento é 40kHz. Este circuito será conectado a um
sistema de geração solar que cuja tensão de saída varia
entre 78V e 250V. O sistema de controle do duty cycle
do conversor, monitora a tensão de entrada e de saída do
conversor e ajusta o valor de 𝛿 para manter a tensão de
saída no valor especificado. Calcule para o pior caso, o
valor mínimo de 𝐿 para que Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 15%, bem como o
valor mínimo de 𝐶 , para que Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 1,4%. Qual será
o valor do duty cycle quando a tensão de entrada estiver
no valor mínimo e no valor máximo?
𝑉
𝐶𝐶
𝑖
𝐹
𝐶ℎ
𝐿
−
+
𝑣
𝐿
𝑖
𝐿 𝐷
𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
4Ω 160V
𝐼
𝑂
Boa Prova!!! Prova n.º 8
Faculdade Pio Décimo
Curso de Engenharia Elétrica
Eletrônica de Potência - Prof. Jether Fernandes Reis
Segunda Unidade 2020/1
Aluno(a): Data: / /
Cód. YX: 82 Pontuação
Questão: 1 2 3 4 Total
Valor: 2,5 2,0 2,0 3,5 10,0
Nota:
Atenção !!!
1. A resolução é parte essencial das questões e sua ausência ou in-
correção implicará na desconsideração da resposta, mesmo que
correta. O mesmo acontecerá com as questões que não usarem
ou contrariarem as convenções ou definições explicitadas no seu
enunciado ou figuras, bem como as que apresentarem respostas
distintas mesmo que alguma delas esteja correta.
2. Os cálculos deverão ser realizados com um mínimo de 4 (qua-
tro) casas decimais, e deverão constar da resolução; aqueles que
forem triviais devem constar pelo menos a fórmula usada.
3. O entendimento e a interpretação das questões fazem parte da
avaliação. As respostas finais devem ser grafadas a caneta, e, se
estiverem incorretas valerão no máximo 50% do valor da ques-
tão.
4. Caso alguma questão venha a ser anulada, os pontos desta ques-
tão serão redistribuídos proporcionalmente pelas demais ques-
tões da prova.
1. [2.5 pontos] No circuito abaixo, a tensão de saída
𝑣𝑜 é 68V e a frequência de chaveamento é 45kHz.
Determinar e o ciclo de trabalho 𝛿, 𝑇
𝑂𝑁
, o valor
mínimo de 𝐿 para que o circuito trabalhe no modo
de corrente contínua, o valor mínimo de 𝐿 para que
Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 11%, o valor mínimo de 𝐶, para que nesta
situação Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 4,2%, e o valor da corrente média
na carga 𝐼
𝑂
.
60V
𝑖𝑖
𝐿
+ −𝑣
𝐿
𝑖
𝐿
𝐶ℎ
𝑖
𝐶ℎ
𝐷𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
7Ω 𝑣𝑜
𝑖𝑜
2. [2.0 pontos] No circuito abaixo, a frequência de chave-
amento é 35kHz e o ciclo de trabalho é 0,65. Determinar
𝑣𝑜, 𝑇𝑂𝑁 , o valor mínimo de 𝐿 para que o circuito trabalhe
no modo de corrente contínua, o valor mínimo de 𝐶, para
que nesta situação, a ondulação da tensão de saída não
ultrapasse 1,5%, e o valor da corrente média na carga 𝐼
𝑂
.
65V
𝑖
𝐹
𝐶𝐻
𝐿
−
+
𝑣
𝐿
𝑖
𝐿 𝐷
𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
6Ω 𝑣𝑜
𝑖𝑜
3. [2.0 pontos] No circuito abaixo o ciclo de traba-
lho é 0,35. Determinar 𝑉
𝐶𝐶
, 𝑇
𝑂𝑁
, o valor mínimo
de 𝑓 (frequência de chaveamento) para que para que
Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 6,8%, o valor mínimo de 𝐶, para que nesta
situação Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 6,3% e o valor da corrente média
na carga 𝐼
𝑂
.
𝑉
𝐶𝐶
𝑖
𝐹
𝐶ℎ
𝐷
0,8mH𝑖
𝐿
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
10Ω 60V
𝑖𝑜
4. [3.5 pontos] Um inversor de frequência precisa na en-
trada do circuito de Ponte H uma tensão contínua 𝑉
𝑂
,
para isso é utilizado o circuito abaixo, com frequência de
chaveamento é 30kHz. Este circuito será conectado a um
sistema de geração solar que cuja tensão de saída varia
entre 83V e 280V. O sistema de controle do duty cycle
do conversor, monitora a tensão de entrada e de saída do
conversor e ajusta o valor de 𝛿 para manter a tensão de
saída no valor especificado. Calcule para o pior caso, o
valor mínimo de 𝐿 para que Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 16%, bem como o
valor mínimo de 𝐶 , para que Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 1,5%. Qual será
o valor do duty cycle quando a tensão de entrada estiver
no valor mínimo e no valor máximo?
𝑉
𝐶𝐶
𝑖
𝐹
𝐶ℎ
𝐿
−
+
𝑣
𝐿
𝑖
𝐿 𝐷
𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
5Ω 170V
𝐼
𝑂
Boa Prova!!! Prova n.º 9
Faculdade Pio Décimo
Curso de Engenharia Elétrica
Eletrônica de Potência - Prof. Jether Fernandes Reis
Segunda Unidade 2020/1
Aluno(a): Data: / /
Cód. YX: 93 Pontuação
Questão: 1 2 3 4 Total
Valor: 2,5 2,0 2,0 3,5 10,0
Nota:
Atenção !!!
1. A resolução é parte essencial das questões e sua ausência ou in-
correção implicará na desconsideração da resposta, mesmo que
correta. O mesmo acontecerá com as questões que não usarem
ou contrariarem as convenções ou definições explicitadas no seu
enunciado ou figuras, bem como as que apresentarem respostas
distintas mesmo que alguma delas esteja correta.
2. Os cálculos deverão ser realizados com um mínimo de 4 (qua-
tro) casas decimais, e deverão constar da resolução; aqueles que
forem triviais devem constar pelo menos a fórmula usada.
3. O entendimento e a interpretação das questões fazem parte da
avaliação. As respostas finais devem ser grafadas a caneta, e, se
estiverem incorretas valerão no máximo 50% do valor da ques-
tão.
4. Caso alguma questão venha a ser anulada, os pontos desta ques-
tão serão redistribuídos proporcionalmente pelas demais ques-
tões da prova.
1. [2.5 pontos] No circuito abaixo, a tensão de saída
𝑣𝑜 é 73V e a frequência de chaveamento é 35kHz.
Determinar e o ciclo de trabalho 𝛿, 𝑇
𝑂𝑁
, o valor
mínimo de 𝐿 para que o circuito trabalhe no modo
de corrente contínua,o valor mínimo de 𝐿 para que
Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 11%, o valor mínimo de 𝐶, para que nesta
situação Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 4,4%, e o valor da corrente média
na carga 𝐼
𝑂
.
65V
𝑖𝑖
𝐿
+ −𝑣
𝐿
𝑖
𝐿
𝐶ℎ
𝑖
𝐶ℎ
𝐷𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
8Ω 𝑣𝑜
𝑖𝑜
2. [2.0 pontos] No circuito abaixo, a frequência de chave-
amento é 25kHz e o ciclo de trabalho é 0,75. Determinar
𝑣𝑜, 𝑇𝑂𝑁 , o valor mínimo de 𝐿 para que o circuito trabalhe
no modo de corrente contínua, o valor mínimo de 𝐶, para
que nesta situação, a ondulação da tensão de saída não
ultrapasse 1,6%, e o valor da corrente média na carga 𝐼
𝑂
.
70V
𝑖
𝐹
𝐶𝐻
𝐿
−
+
𝑣
𝐿
𝑖
𝐿 𝐷
𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
7Ω 𝑣𝑜
𝑖𝑜
3. [2.0 pontos] No circuito abaixo o ciclo de traba-
lho é 0,25. Determinar 𝑉
𝐶𝐶
, 𝑇
𝑂𝑁
, o valor mínimo
de 𝑓 (frequência de chaveamento) para que para que
Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 7%, o valor mínimo de 𝐶, para que nesta
situação Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 6,6% e o valor da corrente média
na carga 𝐼
𝑂
.
𝑉
𝐶𝐶
𝑖
𝐹
𝐶ℎ
𝐷
0,9mH𝑖
𝐿
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
11Ω 65V
𝑖𝑜
4. [3.5 pontos] Um inversor de frequência precisa na en-
trada do circuito de Ponte H uma tensão contínua 𝑉
𝑂
,
para isso é utilizado o circuito abaixo, com frequência de
chaveamento é 20kHz. Este circuito será conectado a um
sistema de geração solar que cuja tensão de saída varia
entre 88V e 320V. O sistema de controle do duty cycle
do conversor, monitora a tensão de entrada e de saída do
conversor e ajusta o valor de 𝛿 para manter a tensão de
saída no valor especificado. Calcule para o pior caso, o
valor mínimo de 𝐿 para que Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 17%, bem como o
valor mínimo de 𝐶 , para que Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 1,6%. Qual será
o valor do duty cycle quando a tensão de entrada estiver
no valor mínimo e no valor máximo?
𝑉
𝐶𝐶
𝑖
𝐹
𝐶ℎ
𝐿
−
+
𝑣
𝐿
𝑖
𝐿 𝐷
𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
6Ω 180V
𝐼
𝑂
Boa Prova!!! Prova n.º 10
Faculdade Pio Décimo
Curso de Engenharia Elétrica
Eletrônica de Potência - Prof. Jether Fernandes Reis
Segunda Unidade 2020/1
Aluno(a): Data: / /
Cód. YX: 04 Pontuação
Questão: 1 2 3 4 Total
Valor: 2,5 2,0 2,0 3,5 10,0
Nota:
Atenção !!!
1. A resolução é parte essencial das questões e sua ausência ou in-
correção implicará na desconsideração da resposta, mesmo que
correta. O mesmo acontecerá com as questões que não usarem
ou contrariarem as convenções ou definições explicitadas no seu
enunciado ou figuras, bem como as que apresentarem respostas
distintas mesmo que alguma delas esteja correta.
2. Os cálculos deverão ser realizados com um mínimo de 4 (qua-
tro) casas decimais, e deverão constar da resolução; aqueles que
forem triviais devem constar pelo menos a fórmula usada.
3. O entendimento e a interpretação das questões fazem parte da
avaliação. As respostas finais devem ser grafadas a caneta, e, se
estiverem incorretas valerão no máximo 50% do valor da ques-
tão.
4. Caso alguma questão venha a ser anulada, os pontos desta ques-
tão serão redistribuídos proporcionalmente pelas demais ques-
tões da prova.
1. [2.5 pontos] No circuito abaixo, a tensão de saída
𝑣𝑜 é 28V e a frequência de chaveamento é 75kHz.
Determinar e o ciclo de trabalho 𝛿, 𝑇
𝑂𝑁
, o valor
mínimo de 𝐿 para que o circuito trabalhe no modo
de corrente contínua, o valor mínimo de 𝐿 para que
Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 9,0%, o valor mínimo de 𝐶, para que nesta
situação Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 3,6%, e o valor da corrente média
na carga 𝐼
𝑂
.
20V
𝑖𝑖
𝐿
+ −𝑣
𝐿
𝑖
𝐿
𝐶ℎ
𝑖
𝐶ℎ
𝐷𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
9Ω 𝑣𝑜
𝑖𝑜
2. [2.0 pontos] No circuito abaixo, a frequência de chave-
amento é 65kHz e o ciclo de trabalho é 0,35. Determinar
𝑣𝑜, 𝑇𝑂𝑁 , o valor mínimo de 𝐿 para que o circuito trabalhe
no modo de corrente contínua, o valor mínimo de 𝐶, para
que nesta situação, a ondulação da tensão de saída não
ultrapasse 1,2%, e o valor da corrente média na carga 𝐼
𝑂
.
25V
𝑖
𝐹
𝐶𝐻
𝐿
−
+
𝑣
𝐿
𝑖
𝐿 𝐷
𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
8Ω 𝑣𝑜
𝑖𝑜
3. [2.0 pontos] No circuito abaixo o ciclo de traba-
lho é 0,65. Determinar 𝑉
𝐶𝐶
, 𝑇
𝑂𝑁
, o valor mínimo
de 𝑓 (frequência de chaveamento) para que para que
Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 6%, o valor mínimo de 𝐶, para que nesta
situação Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 5,4% e o valor da corrente média
na carga 𝐼
𝑂
.
𝑉
𝐶𝐶
𝑖
𝐹
𝐶ℎ
𝐷
1mH𝑖
𝐿
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
12Ω 20V
𝑖𝑜
4. [3.5 pontos] Um inversor de frequência precisa na en-
trada do circuito de Ponte H uma tensão contínua 𝑉
𝑂
,
para isso é utilizado o circuito abaixo, com frequência de
chaveamento é 60kHz. Este circuito será conectado a um
sistema de geração solar que cuja tensão de saída varia
entre 100V e 260V. O sistema de controle do duty cycle
do conversor, monitora a tensão de entrada e de saída do
conversor e ajusta o valor de 𝛿 para manter a tensão de
saída no valor especificado. Calcule para o pior caso, o
valor mínimo de 𝐿 para que Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 13%, bem como o
valor mínimo de 𝐶 , para que Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 1,2%. Qual será
o valor do duty cycle quando a tensão de entrada estiver
no valor mínimo e no valor máximo?
𝑉
𝐶𝐶
𝑖
𝐹
𝐶ℎ
𝐿
−
+
𝑣
𝐿
𝑖
𝐿 𝐷
𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
7Ω 190V
𝐼
𝑂
Boa Prova!!! Prova n.º 11
Faculdade Pio Décimo
Curso de Engenharia Elétrica
Eletrônica de Potência - Prof. Jether Fernandes Reis
Segunda Unidade 2020/1
Aluno(a): Data: / /
Cód. YX: 15 Pontuação
Questão: 1 2 3 4 Total
Valor: 2,5 2,0 2,0 3,5 10,0
Nota:
Atenção !!!
1. A resolução é parte essencial das questões e sua ausência ou in-
correção implicará na desconsideração da resposta, mesmo que
correta. O mesmo acontecerá com as questões que não usarem
ou contrariarem as convenções ou definições explicitadas no seu
enunciado ou figuras, bem como as que apresentarem respostas
distintas mesmo que alguma delas esteja correta.
2. Os cálculos deverão ser realizados com um mínimo de 4 (qua-
tro) casas decimais, e deverão constar da resolução; aqueles que
forem triviais devem constar pelo menos a fórmula usada.
3. O entendimento e a interpretação das questões fazem parte da
avaliação. As respostas finais devem ser grafadas a caneta, e, se
estiverem incorretas valerão no máximo 50% do valor da ques-
tão.
4. Caso alguma questão venha a ser anulada, os pontos desta ques-
tão serão redistribuídos proporcionalmente pelas demais ques-
tões da prova.
1. [2.5 pontos] No circuito abaixo, a tensão de saída
𝑣𝑜 é 33V e a frequência de chaveamento é 65kHz.
Determinar e o ciclo de trabalho 𝛿, 𝑇
𝑂𝑁
, o valor
mínimo de 𝐿 para que o circuito trabalhe no modo
de corrente contínua, o valor mínimo de 𝐿 para que
Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 9,5%, o valor mínimo de 𝐶, para que nesta
situação Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 3,8%, e o valor da corrente média
na carga 𝐼
𝑂
.
25V
𝑖𝑖
𝐿
+ −𝑣
𝐿
𝑖
𝐿
𝐶ℎ
𝑖
𝐶ℎ
𝐷𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
10Ω 𝑣𝑜
𝑖𝑜
2. [2.0 pontos] No circuito abaixo, a frequência de chave-
amento é 55kHz e o ciclo de trabalho é 0,45. Determinar
𝑣𝑜, 𝑇𝑂𝑁 , o valor mínimo de 𝐿 para que o circuito trabalhe
no modo de corrente contínua, o valor mínimo de 𝐶, para
que nesta situação, a ondulação da tensão de saída não
ultrapasse 1,3%, e o valor da corrente média na carga 𝐼
𝑂
.
30V
𝑖
𝐹
𝐶𝐻
𝐿
−
+
𝑣
𝐿
𝑖
𝐿 𝐷
𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
9Ω 𝑣𝑜
𝑖𝑜
3. [2.0 pontos] No circuito abaixo o ciclo de traba-
lho é 0,55. Determinar 𝑉
𝐶𝐶
, 𝑇
𝑂𝑁
, o valor mínimo
de 𝑓 (frequência de chaveamento) para que para que
Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 6,3%, o valor mínimo de 𝐶, para que nesta
situação Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 5,7% e o valor da corrente média
na carga 𝐼
𝑂
.
𝑉
𝐶𝐶
𝑖
𝐹
𝐶ℎ
𝐷
1,1mH𝑖
𝐿
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
13Ω 25V
𝑖𝑜
4. [3.5 pontos] Um inversor de frequência precisa na en-
trada do circuito de Ponte H uma tensão contínua 𝑉
𝑂
,
para isso é utilizado o circuito abaixo, com frequência de
chaveamento é 50kHz. Este circuito será conectado a um
sistema de geração solar que cuja tensão de saída varia
entre 110V e 290V. O sistema de controle do duty cycle
do conversor, monitoraa tensão de entrada e de saída do
conversor e ajusta o valor de 𝛿 para manter a tensão de
saída no valor especificado. Calcule para o pior caso, o
valor mínimo de 𝐿 para que Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 14%, bem como o
valor mínimo de 𝐶 , para que Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 1,3%. Qual será
o valor do duty cycle quando a tensão de entrada estiver
no valor mínimo e no valor máximo?
𝑉
𝐶𝐶
𝑖
𝐹
𝐶ℎ
𝐿
−
+
𝑣
𝐿
𝑖
𝐿 𝐷
𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
8Ω 200V
𝐼
𝑂
Boa Prova!!! Prova n.º 12
Faculdade Pio Décimo
Curso de Engenharia Elétrica
Eletrônica de Potência - Prof. Jether Fernandes Reis
Segunda Unidade 2020/1
Aluno(a): Data: / /
Cód. YX: 20 Pontuação
Questão: 1 2 3 4 Total
Valor: 2,5 2,0 2,0 3,5 10,0
Nota:
Atenção !!!
1. A resolução é parte essencial das questões e sua ausência ou in-
correção implicará na desconsideração da resposta, mesmo que
correta. O mesmo acontecerá com as questões que não usarem
ou contrariarem as convenções ou definições explicitadas no seu
enunciado ou figuras, bem como as que apresentarem respostas
distintas mesmo que alguma delas esteja correta.
2. Os cálculos deverão ser realizados com um mínimo de 4 (qua-
tro) casas decimais, e deverão constar da resolução; aqueles que
forem triviais devem constar pelo menos a fórmula usada.
3. O entendimento e a interpretação das questões fazem parte da
avaliação. As respostas finais devem ser grafadas a caneta, e, se
estiverem incorretas valerão no máximo 50% do valor da ques-
tão.
4. Caso alguma questão venha a ser anulada, os pontos desta ques-
tão serão redistribuídos proporcionalmente pelas demais ques-
tões da prova.
1. [2.5 pontos] No circuito abaixo, a tensão de saída
𝑣𝑜 é 38V e a frequência de chaveamento é 85kHz.
Determinar e o ciclo de trabalho 𝛿, 𝑇
𝑂𝑁
, o valor
mínimo de 𝐿 para que o circuito trabalhe no modo
de corrente contínua, o valor mínimo de 𝐿 para que
Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 8,5%, o valor mínimo de 𝐶, para que nesta
situação Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 3,4%, e o valor da corrente média
na carga 𝐼
𝑂
.
30V
𝑖𝑖
𝐿
+ −𝑣
𝐿
𝑖
𝐿
𝐶ℎ
𝑖
𝐶ℎ
𝐷𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
5Ω 𝑣𝑜
𝑖𝑜
2. [2.0 pontos] No circuito abaixo, a frequência de chave-
amento é 75kHz e o ciclo de trabalho é 0,25. Determinar
𝑣𝑜, 𝑇𝑂𝑁 , o valor mínimo de 𝐿 para que o circuito trabalhe
no modo de corrente contínua, o valor mínimo de 𝐶, para
que nesta situação, a ondulação da tensão de saída não
ultrapasse 1,1%, e o valor da corrente média na carga 𝐼
𝑂
.
35V
𝑖
𝐹
𝐶𝐻
𝐿
−
+
𝑣
𝐿
𝑖
𝐿 𝐷
𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
4Ω 𝑣𝑜
𝑖𝑜
3. [2.0 pontos] No circuito abaixo o ciclo de traba-
lho é 0,75. Determinar 𝑉
𝐶𝐶
, 𝑇
𝑂𝑁
, o valor mínimo
de 𝑓 (frequência de chaveamento) para que para que
Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 5,8%, o valor mínimo de 𝐶, para que nesta
situação Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 5,1% e o valor da corrente média
na carga 𝐼
𝑂
.
𝑉
𝐶𝐶
𝑖
𝐹
𝐶ℎ
𝐷
0,6mH𝑖
𝐿
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
8Ω 30V
𝑖𝑜
4. [3.5 pontos] Um inversor de frequência precisa na en-
trada do circuito de Ponte H uma tensão contínua 𝑉
𝑂
,
para isso é utilizado o circuito abaixo, com frequência de
chaveamento é 70kHz. Este circuito será conectado a um
sistema de geração solar que cuja tensão de saída varia
entre 92V e 190V. O sistema de controle do duty cycle
do conversor, monitora a tensão de entrada e de saída do
conversor e ajusta o valor de 𝛿 para manter a tensão de
saída no valor especificado. Calcule para o pior caso, o
valor mínimo de 𝐿 para que Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 13%, bem como o
valor mínimo de 𝐶 , para que Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 1,1%. Qual será
o valor do duty cycle quando a tensão de entrada estiver
no valor mínimo e no valor máximo?
𝑉
𝐶𝐶
𝑖
𝐹
𝐶ℎ
𝐿
−
+
𝑣
𝐿
𝑖
𝐿 𝐷
𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
3Ω 150V
𝐼
𝑂
Boa Prova!!! Prova n.º 13
Faculdade Pio Décimo
Curso de Engenharia Elétrica
Eletrônica de Potência - Prof. Jether Fernandes Reis
Segunda Unidade 2020/1
Aluno(a): Data: / /
Cód. YX: 31 Pontuação
Questão: 1 2 3 4 Total
Valor: 2,5 2,0 2,0 3,5 10,0
Nota:
Atenção !!!
1. A resolução é parte essencial das questões e sua ausência ou in-
correção implicará na desconsideração da resposta, mesmo que
correta. O mesmo acontecerá com as questões que não usarem
ou contrariarem as convenções ou definições explicitadas no seu
enunciado ou figuras, bem como as que apresentarem respostas
distintas mesmo que alguma delas esteja correta.
2. Os cálculos deverão ser realizados com um mínimo de 4 (qua-
tro) casas decimais, e deverão constar da resolução; aqueles que
forem triviais devem constar pelo menos a fórmula usada.
3. O entendimento e a interpretação das questões fazem parte da
avaliação. As respostas finais devem ser grafadas a caneta, e, se
estiverem incorretas valerão no máximo 50% do valor da ques-
tão.
4. Caso alguma questão venha a ser anulada, os pontos desta ques-
tão serão redistribuídos proporcionalmente pelas demais ques-
tões da prova.
1. [2.5 pontos] No circuito abaixo, a tensão de saída
𝑣𝑜 é 43V e a frequência de chaveamento é 75kHz.
Determinar e o ciclo de trabalho 𝛿, 𝑇
𝑂𝑁
, o valor
mínimo de 𝐿 para que o circuito trabalhe no modo
de corrente contínua, o valor mínimo de 𝐿 para que
Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 9,0%, o valor mínimo de 𝐶, para que nesta
situação Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 3,6%, e o valor da corrente média
na carga 𝐼
𝑂
.
35V
𝑖𝑖
𝐿
+ −𝑣
𝐿
𝑖
𝐿
𝐶ℎ
𝑖
𝐶ℎ
𝐷𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
6Ω 𝑣𝑜
𝑖𝑜
2. [2.0 pontos] No circuito abaixo, a frequência de chave-
amento é 65kHz e o ciclo de trabalho é 0,35. Determinar
𝑣𝑜, 𝑇𝑂𝑁 , o valor mínimo de 𝐿 para que o circuito trabalhe
no modo de corrente contínua, o valor mínimo de 𝐶, para
que nesta situação, a ondulação da tensão de saída não
ultrapasse 1,2%, e o valor da corrente média na carga 𝐼
𝑂
.
40V
𝑖
𝐹
𝐶𝐻
𝐿
−
+
𝑣
𝐿
𝑖
𝐿 𝐷
𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
5Ω 𝑣𝑜
𝑖𝑜
3. [2.0 pontos] No circuito abaixo o ciclo de traba-
lho é 0,65. Determinar 𝑉
𝐶𝐶
, 𝑇
𝑂𝑁
, o valor mínimo
de 𝑓 (frequência de chaveamento) para que para que
Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 6%, o valor mínimo de 𝐶, para que nesta
situação Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 5,4% e o valor da corrente média
na carga 𝐼
𝑂
.
𝑉
𝐶𝐶
𝑖
𝐹
𝐶ℎ
𝐷
0,7mH𝑖
𝐿
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
9Ω 35V
𝑖𝑜
4. [3.5 pontos] Um inversor de frequência precisa na en-
trada do circuito de Ponte H uma tensão contínua 𝑉
𝑂
,
para isso é utilizado o circuito abaixo, com frequência de
chaveamento é 60kHz. Este circuito será conectado a um
sistema de geração solar que cuja tensão de saída varia
entre 98V e 220V. O sistema de controle do duty cycle
do conversor, monitora a tensão de entrada e de saída do
conversor e ajusta o valor de 𝛿 para manter a tensão de
saída no valor especificado. Calcule para o pior caso, o
valor mínimo de 𝐿 para que Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 13%, bem como o
valor mínimo de 𝐶 , para que Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 1,2%. Qual será
o valor do duty cycle quando a tensão de entrada estiver
no valor mínimo e no valor máximo?
𝑉
𝐶𝐶
𝑖
𝐹
𝐶ℎ
𝐿
−
+
𝑣
𝐿
𝑖
𝐿 𝐷
𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
4Ω 160V
𝐼
𝑂
Boa Prova!!! Prova n.º 14
Faculdade Pio Décimo
Curso de Engenharia Elétrica
Eletrônica de Potência - Prof. Jether Fernandes Reis
Segunda Unidade 2020/1
Aluno(a): Data: / /
Cód. YX: 42 Pontuação
Questão: 1 2 3 4 Total
Valor: 2,5 2,0 2,0 3,5 10,0
Nota:
Atenção !!!
1. A resolução é parte essencial das questões e sua ausência ou in-
correção implicará na desconsideração da resposta, mesmo que
correta. O mesmo acontecerá com as questões que não usarem
ou contrariarem as convenções ou definições explicitadas no seu
enunciado ou figuras, bem como as que apresentarem respostas
distintas mesmo que alguma delas esteja correta.
2. Os cálculos deverão ser realizados com um mínimo de 4 (qua-
tro) casas decimais, e deverão constar da resolução; aqueles que
forem triviais devem constar pelo menos a fórmula usada.
3. O entendimento e a interpretação das questões fazem parte da
avaliação. As respostas finais devem ser grafadas a caneta, e, se
estiverem incorretas valerão no máximo50% do valor da ques-
tão.
4. Caso alguma questão venha a ser anulada, os pontos desta ques-
tão serão redistribuídos proporcionalmente pelas demais ques-
tões da prova.
1. [2.5 pontos] No circuito abaixo, a tensão de saída
𝑣𝑜 é 48V e a frequência de chaveamento é 65kHz.
Determinar e o ciclo de trabalho 𝛿, 𝑇
𝑂𝑁
, o valor
mínimo de 𝐿 para que o circuito trabalhe no modo
de corrente contínua, o valor mínimo de 𝐿 para que
Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 9,5%, o valor mínimo de 𝐶, para que nesta
situação Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 3,8%, e o valor da corrente média
na carga 𝐼
𝑂
.
40V
𝑖𝑖
𝐿
+ −𝑣
𝐿
𝑖
𝐿
𝐶ℎ
𝑖
𝐶ℎ
𝐷𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
7Ω 𝑣𝑜
𝑖𝑜
2. [2.0 pontos] No circuito abaixo, a frequência de chave-
amento é 55kHz e o ciclo de trabalho é 0,45. Determinar
𝑣𝑜, 𝑇𝑂𝑁 , o valor mínimo de 𝐿 para que o circuito trabalhe
no modo de corrente contínua, o valor mínimo de 𝐶, para
que nesta situação, a ondulação da tensão de saída não
ultrapasse 1,3%, e o valor da corrente média na carga 𝐼
𝑂
.
45V
𝑖
𝐹
𝐶𝐻
𝐿
−
+
𝑣
𝐿
𝑖
𝐿 𝐷
𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
6Ω 𝑣𝑜
𝑖𝑜
3. [2.0 pontos] No circuito abaixo o ciclo de traba-
lho é 0,55. Determinar 𝑉
𝐶𝐶
, 𝑇
𝑂𝑁
, o valor mínimo
de 𝑓 (frequência de chaveamento) para que para que
Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 6,3%, o valor mínimo de 𝐶, para que nesta
situação Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 5,7% e o valor da corrente média
na carga 𝐼
𝑂
.
𝑉
𝐶𝐶
𝑖
𝐹
𝐶ℎ
𝐷
0,8mH𝑖
𝐿
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
10Ω 40V
𝑖𝑜
4. [3.5 pontos] Um inversor de frequência precisa na en-
trada do circuito de Ponte H uma tensão contínua 𝑉
𝑂
,
para isso é utilizado o circuito abaixo, com frequência de
chaveamento é 50kHz. Este circuito será conectado a um
sistema de geração solar que cuja tensão de saída varia
entre 100V e 250V. O sistema de controle do duty cycle
do conversor, monitora a tensão de entrada e de saída do
conversor e ajusta o valor de 𝛿 para manter a tensão de
saída no valor especificado. Calcule para o pior caso, o
valor mínimo de 𝐿 para que Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 14%, bem como o
valor mínimo de 𝐶 , para que Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 1,3%. Qual será
o valor do duty cycle quando a tensão de entrada estiver
no valor mínimo e no valor máximo?
𝑉
𝐶𝐶
𝑖
𝐹
𝐶ℎ
𝐿
−
+
𝑣
𝐿
𝑖
𝐿 𝐷
𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
5Ω 170V
𝐼
𝑂
Boa Prova!!! Prova n.º 15
Faculdade Pio Décimo
Curso de Engenharia Elétrica
Eletrônica de Potência - Prof. Jether Fernandes Reis
Segunda Unidade 2020/1
Aluno(a): Data: / /
Cód. YX: 53 Pontuação
Questão: 1 2 3 4 Total
Valor: 2,5 2,0 2,0 3,5 10,0
Nota:
Atenção !!!
1. A resolução é parte essencial das questões e sua ausência ou in-
correção implicará na desconsideração da resposta, mesmo que
correta. O mesmo acontecerá com as questões que não usarem
ou contrariarem as convenções ou definições explicitadas no seu
enunciado ou figuras, bem como as que apresentarem respostas
distintas mesmo que alguma delas esteja correta.
2. Os cálculos deverão ser realizados com um mínimo de 4 (qua-
tro) casas decimais, e deverão constar da resolução; aqueles que
forem triviais devem constar pelo menos a fórmula usada.
3. O entendimento e a interpretação das questões fazem parte da
avaliação. As respostas finais devem ser grafadas a caneta, e, se
estiverem incorretas valerão no máximo 50% do valor da ques-
tão.
4. Caso alguma questão venha a ser anulada, os pontos desta ques-
tão serão redistribuídos proporcionalmente pelas demais ques-
tões da prova.
1. [2.5 pontos] No circuito abaixo, a tensão de saída
𝑣𝑜 é 53V e a frequência de chaveamento é 55kHz.
Determinar e o ciclo de trabalho 𝛿, 𝑇
𝑂𝑁
, o valor
mínimo de 𝐿 para que o circuito trabalhe no modo
de corrente contínua, o valor mínimo de 𝐿 para que
Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 10,0%, o valor mínimo de 𝐶, para que
nesta situação Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 4,0%, e o valor da corrente
média na carga 𝐼
𝑂
.
45V
𝑖𝑖
𝐿
+ −𝑣
𝐿
𝑖
𝐿
𝐶ℎ
𝑖
𝐶ℎ
𝐷𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
8Ω 𝑣𝑜
𝑖𝑜
2. [2.0 pontos] No circuito abaixo, a frequência de chave-
amento é 45kHz e o ciclo de trabalho é 0,55. Determinar
𝑣𝑜, 𝑇𝑂𝑁 , o valor mínimo de 𝐿 para que o circuito trabalhe
no modo de corrente contínua, o valor mínimo de 𝐶, para
que nesta situação, a ondulação da tensão de saída não
ultrapasse 1,4%, e o valor da corrente média na carga 𝐼
𝑂
.
50V
𝑖
𝐹
𝐶𝐻
𝐿
−
+
𝑣
𝐿
𝑖
𝐿 𝐷
𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
7Ω 𝑣𝑜
𝑖𝑜
3. [2.0 pontos] No circuito abaixo o ciclo de traba-
lho é 0,45. Determinar 𝑉
𝐶𝐶
, 𝑇
𝑂𝑁
, o valor mínimo
de 𝑓 (frequência de chaveamento) para que para que
Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 6,5%, o valor mínimo de 𝐶, para que nesta
situação Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 6,0% e o valor da corrente média
na carga 𝐼
𝑂
.
𝑉
𝐶𝐶
𝑖
𝐹
𝐶ℎ
𝐷
0,9mH𝑖
𝐿
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
11Ω 45V
𝑖𝑜
4. [3.5 pontos] Um inversor de frequência precisa na en-
trada do circuito de Ponte H uma tensão contínua 𝑉
𝑂
,
para isso é utilizado o circuito abaixo, com frequência de
chaveamento é 40kHz. Este circuito será conectado a um
sistema de geração solar que cuja tensão de saída varia
entre 110V e 280V. O sistema de controle do duty cycle
do conversor, monitora a tensão de entrada e de saída do
conversor e ajusta o valor de 𝛿 para manter a tensão de
saída no valor especificado. Calcule para o pior caso, o
valor mínimo de 𝐿 para que Δ𝑖
𝐿𝑚𝑎𝑥
≤ 15%, bem como o
valor mínimo de 𝐶 , para que Δ𝑣
𝐶𝑚𝑎𝑥
≤ 1,4%. Qual será
o valor do duty cycle quando a tensão de entrada estiver
no valor mínimo e no valor máximo?
𝑉
𝐶𝐶
𝑖
𝐹
𝐶ℎ
𝐿
−
+
𝑣
𝐿
𝑖
𝐿 𝐷
𝑖
𝐷
𝐶
+
−
𝑣
𝐶
𝑖
𝐶
6Ω 180V
𝐼
𝑂
Boa Prova!!! Prova n.º 16