Uma carga resistiva de R=10 \Omega é conectada a um inversor de ponte completa cuja a tensão CC de entrada é V_{s}=220 \mathrm{~V}. Determine:
(a) a tensão rms de saída na frequência fundamental V_{o 1};
(b) a potência de saída P_{o};
(c) as correntes média e de pico de cada transistor;
(d) a tensão de pico de bloqueio reverso V_{B R} de cada transistor;
(e) a corrente média de alimentação I_{s};
(f) a DHT;
(g) o FD; e
(h) o FH.
Passo 1
O enunciado trata de um inversor em ponte completa alimentado por uma tensão CC de entrada V_{s}=220\\ \mathrm{V}, com carga puramente resistiva R=10\\ \Omega. A saída na carga é uma onda quadrada bipolar de amplitude \pm V_{s}. Para resolver, usaremos:
A série de Fourier de uma onda quadrada de amplitude \pm V_{s}, cuja componente fundamental tem amplitude V_{1} = \tfrac{4V_{s}}{\pi}.
A definição de tensão eficaz do fundamental V_{o1} = V_{1}/\sqrt2.
Potência em carga resistiva P_{o}=V_{o1}^2/R.
Relação entre forma de onda e corrente na carga i(t)=v(t)/R.
Cálculo de corrente média em transistor (duração de condução T/2).
Tensão de bloqueio reverso igual à tensão de barramento.
Corrente média de alimentação I_{s}=P_{o}/V_{s}.
Índices de distorção: THD, fator de distorção F_{D} e fator de forma (form factor) F_{H}.
Passo 2
Calcular a tensão rms do componente fundamental da saída.