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Eletricidade Aplicada

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Praticamente toda a energia dissipada na forma de calor está relacionada com a perda e, consequentemente, com o rendimento do conjunto. Além da geração de calor, a queda do rendimento afeta o desempenho dos circuitos eletrônicos chaveados. Em vista disso, analise as sentenças a seguir:
Assinale a alternativa CORRETA:
I- Perdas de potência na chave, além de significarem um baixo rendimento, proporcionam aquecimento térmico à região onde está colocado o componente eletrônico.
II- Alguns componentes eletrônicos mudam suas características de condutividade de acordo com a temperatura, como no caso dos diodos, cujo acréscimo de temperatura aumenta a queda de tensão.
III- Placas eletrônicas podem possuir dissipadores de calor e ventilação forçada, comumente instalados em chaves semicondutoras para conseguir uma menor temperatura no material.
IV- Os dissipadores de calor não apenas ajudam a distribuir o calor pelo AR de forma a não degradar o componente nem interferir em dispositivos próximos, como também contribuem para o aumento do rendimento do sistema.
A As sentenças I e II estão corretas.
B As sentenças II e III estão corretas.
C As sentenças I e III estão corretas.
D As sentenças III e IV estão corretas.
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há 9 meses

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há 9 meses

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há 8 meses

Vamos analisar cada uma das sentenças: I- Perdas de potência na chave, além de significarem um baixo rendimento, proporcionam aquecimento térmico à região onde está colocado o componente eletrônico. Verdadeiro, essa afirmativa está correta, pois as perdas de potência realmente geram calor e afetam o rendimento. II- Alguns componentes eletrônicos mudam suas características de condutividade de acordo com a temperatura, como no caso dos diodos, cujo acréscimo de temperatura aumenta a queda de tensão. Verdadeiro, essa afirmativa também está correta, pois a temperatura pode afetar a condutividade dos diodos, aumentando a queda de tensão. III- Placas eletrônicas podem possuir dissipadores de calor e ventilação forçada, comumente instalados em chaves semicondutoras para conseguir uma menor temperatura no material. Verdadeiro, essa afirmativa é correta, pois dissipadores de calor e ventilação forçada são usados para controlar a temperatura em componentes eletrônicos. IV- Os dissipadores de calor não apenas ajudam a distribuir o calor pelo AR de forma a não degradar o componente nem interferir em dispositivos próximos, como também contribuem para o aumento do rendimento do sistema. Verdadeiro, essa afirmativa também está correta, pois dissipadores de calor ajudam a manter a temperatura adequada e, consequentemente, podem melhorar o rendimento do sistema. Agora, vamos verificar as alternativas: A) As sentenças I e II estão corretas. (Correto) B) As sentenças II e III estão corretas. (Correto) C) As sentenças I e III estão corretas. (Correto) D) As sentenças III e IV estão corretas. (Correto) Como todas as sentenças estão corretas, a alternativa que contém todas as sentenças verdadeiras é a que inclui I, II, III e IV. No entanto, como as opções não incluem uma alternativa que abranja todas as sentenças, a resposta correta não pode ser determinada a partir das opções fornecidas. Se você precisar de uma alternativa que contenha as sentenças corretas, a melhor escolha seria a que contém a maior quantidade de sentenças verdadeiras. Portanto, a alternativa correta é: C) As sentenças I e III estão corretas.

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Em se tratando de eletrônica de potência, existem chaves que são utilizados em chaveamentos de alta frequência, na maioria dos casos, por Modulação por Largura de Pulso, de modo a controlar a potência sobre uma carga. Das chaves utilizadas nos dispositivos de chaveamento, analise as sentenças a seguir:
Assinale a alternativa CORRETA:
I- Diodos e Transistores Bipolares de Junção.
II- Inversor de frequência e soft-starter.
III- Retificadores Controlados de Silício: SCRs e Tiristores de Desligamento por Porta: GTOs.
IV- Fontes de tensão controladas por corrente e Fontes de corrente controladas por tensão.
A As sentenças I e II estão corretas.
B As sentenças I e III estão corretas.
C As sentenças II e IV estão corretas.
D As sentenças III e IV estão corretas.

Circuitos com controle de potência podem ser úteis em determinadas aplicações. Para o controle de potência sobre uma carga resistiva (Rcg) existem algumas topologias de circuitos.
Dentre as topologias apresentadas, qual a que consegue fazer esse controle de potência média na carga?
A Reostato em paralelo com a carga Rcg.
B Transístor ligado em série com a carga Rcg.
C Diodo ligado em série com a carga Rcg.
D Reostato em série com a carga Rcg.

Os diodos são chaves eletrônicas, classificadas como não controladas, sua entrada em condução ocorre de acordo com o sentido da corrente elétrica, ou seja, não utiliza um terminal de disparo. São considerados como chave fechada quando estão em condução e chave aberta quando em bloqueio, e em análises ideais são desprezadas as perdas por comutação e condução.
Dada a curva da figura, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) É representada a tensão máxima reversa ou tensão máxima em bloqueio e seu valor pode ser obtido diretamente da curva característica.
( ) A queda de tensão no diodo pode ser representada por uma fonte V(TO) associada a uma resistência em série rT.
( ) A corrente em condução pode ser obtida diretamente da curva característica.
( ) Quando o diodo é submetido a tensões superiores ao definido na tensão máxima reversa, ele entra em condução mantendo a tensão elevada, gerando uma alta temperatura na junção, ocasionado a queima do componente.
A F - V - V - F.
B V - F - V - F.
C F - V - F - V.
D V - V - F - V.

No contexto da eletrônica de potência, as chaves semicondutoras são dispositivos utilizados em chaveamentos de alta frequência, na maioria dos casos, por Modulação por Largura de Pulso, de modo a controlar a potência sobre uma carga. Existem no mercado diferentes modelos de chaves semicondutoras, de acordo com as características do circuito eletrônico ao qual são empregadas.
Assinale a alternativa CORRETA que apresenta algumas dessas características:
A Frequência de comutação e corrente mínima em condução.
B Frequência de comutação e tensão mínima de bloqueio.
C Potência e corrente mínima em condução.
D Acionamento por corrente ou por tensão e implementação em corrente contínua ou corrente alternada.

Existem dispositivos na eletrônica que são utilizados em chaveamento de alta frequência, de modo a controlar a potência sobre uma carga por meio do PWM (modulação por largura de pulso).
Assinale a alternativa CORRETA que referencia alguns desses dispositivos:
A Transistores de Porta Isolada: IGBTs e Tiristores de Efeito de Campo: JFETs, BI-FETs, MOSFETs.
B Diodos e Transistores Bipolares de Junção: BJTs.
C Retificadores Controlados por Tensão.
D Transistores de Desligamento por Porta: GTOs.

O uso da eletrônica de potência pode ser encontrado em diversos ramos da engenharia, desde as tecnologias emergentes, fontes de energias renováveis, os veículos elétricos, acionamento de máquinas e equipamentos de geração, transmissão e distribuição de energia elétrica. Sobre o exposto, analise as sentenças a seguir:
Assinale a alternativa CORRETA:
I- A invenção do IGBT pela GE representou um marco na eletrônica, pois apresentava características importantes para a manutenção de grandes potências.
II- A eletrônica de potência é responsável pela adequação das fontes não controláveis, como a energia solar para níveis de tensão admitidos pela concessionária local.
III- O IGBT representa, sem dúvida, a mudança na evolução da engenharia, em especial nas operações industriais até os dias atuais.
IV- Equipamentos de diversos tipos e áreas foram desenvolvidos desde a descoberta dos dispositivos e estado sólido e, juntamente com tais dispositivos, deu início a uma grande área da ciência, a Eletrônica de Potência.
A As sentenças II e IV estão corretas.
B As sentenças I e III estão corretas.
C As sentenças III e IV estão corretas.
D As sentenças I e II estão corretas.

Atualmente, podemos encontrar diferentes transistores de potência no mercado. São dispositivos que estão em constante evolução e podemos até criar uma linha do tempo de criação dos transistores mais utilizados (BJT, MOSFET e IGBT). Onde cada um foi criado seguindo as necessidades do mercado.
Sobre essa evolução dos transistores, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) Antes da criação do transistor bipolar de junção (BJT), o transistor mais utilizado era o transistor de efeito de campo (MOSFET).
( ) O surgimento do transistor de efeito de campo (MOSFET) se deu através da união das melhores características do BJT e do IGBT.
( ) O surgimento do transistor bipolar de porta isolada (IGBT) se deu através da união das melhores características do BJT e do MOSFET.
A F - V - F.
B V - F - V.
C F - F - V.
D V - F - F.

Um aspecto importante na introdução e popularização do transistor bipolar como elemento chaveador em substituição aos tiristores, foi a possibilidade de ampliação das frequências de comutação, sem perda de eficiência, e assim, a redução do volume dos elementos magnetizantes do circuito.
Considerando o uso dos transistores bipolares, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) O ponto quiescente ou ponto Q estabelece a região de operação do transistor sobre a reta de carga.
( ) Os valores assumidos por Q para os sistemas de potência, quando na saturação será igual a VCC/RC, e no caso do corte será idêntico a VCE, assim a linha traçada entre estes dois pontos é a reta de carga do transistor.
( ) A corrente IB, corrente na base do transistor, determina o estado de operação do dispositivo, define se o transistor estará em corte ou em saturação.
( ) A análise do ponto de operação do transistor BJT será a partir da curva Ic x VCC.
A V - V - F - V.
B F - V - F - V.
C F - V - V - F.
D V - F - V - F.

Uma fonte de corrente contínua de 350 volts está fornecendo energia para uma carga resistiva RL de 25 ohms, conectada em série a um reostato R1. Todos os componentes do circuito estão ligados em série.
Considerando a resistência do reostato R1, ajustada para 12 ohms, o rendimento do sistema é dado por:
A 66,67%.
B 67,56%.
C 68,24%.
D 65,76%.

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