surto de corrente devido aos filtros capacitivos

Question

Os surtos de corrente devido aos filtros capacitivos após os circuitos retificadores são atenuados utilizando resistores em série com a fonte. Durante a fase de projeto, um capacitor de 200μF foi considerado o ideal para filtrar o sinal pulsado de um retificador trifásico de onda completa e, a partir de simulações, foi determinado que o surto teria duração de 0,3s. Durante a montagem do circuito, foi utilizado um capacitor de 47μF e verificou-se que o surto dura, nesta situação, 0,1s.

Determine o valor do resistor para as especificações da fase de projeto e determine se ele seria adequado, se deveria aumentar ou se deveria diminuir seu valor para a fase de montagem do circuito.

Ed · Answer

Para atenuar o surto de corrente devido aos filtros capacitivos, é comum utilizar resistores em série com a fonte.

Para o projeto inicial, foi considerado um capacitor de 200μF e a partir de simulações, foi determinado que o surto teria duração de 0,3s.

Para o circuito montado, foi utilizado um capacitor de 47μF e verificou-se que o surto dura, nesta situação, 0,1s.

Para determinar o valor do resistor, podemos utilizar a fórmula:

R = (T2 - T1) / (C * ln(V1/V2))

Onde:
- R é o valor do resistor em ohms;
- T1 é a duração do surto com o capacitor de 200μF, ou seja, 0,3s;
- T2 é a duração do surto com o capacitor de 47μF, ou seja, 0,1s;
- C é o valor do capacitor em farads;
- V1 é a tensão de pico do surto com o capacitor de 200μF;
- V2 é a tensão de pico do surto com o capacitor de 47μF.

Supondo que a tensão de pico do surto seja a mesma em ambas as situações, podemos simplificar a fórmula para:

R = (T2 - T1) / (C)

Substituindo os valores, temos:

R = (0,1 - 0,3) / (47 * 10^-6)
R = -4,26 kohms

Como o valor do resistor não pode ser negativo, podemos concluir que o valor do resistor utilizado na montagem do circuito é inadequado e deve ser aumentado.

Para determinar o valor adequado do resistor, podemos utilizar a fórmula:

R = (T2 - T1) / (C * ln(V1/V2))

Substituindo os valores, temos:

R = (0,1 - 0,3) / (200 * 10^-6 * ln(1))
R =  -1 kohm

Portanto, o valor adequado do resistor para atenuar o surto de corrente é de 1 kohm.

surto de corrente devido aos filtros capacitivos

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