Para o retificador meia onda abaixo esboçar as formas de onda de vL, il e vD, indicando os valores de pico e os semicondutores em condução. Determinar o instante de bloqueio e entrada em condução do diodo, em graus. Calcular VLmed e iLmed.

Passo 1

Beleza, vamos analisar o que você precisa fazer aqui. Estamos trabalhando com retificador meia onda, que é um circuito usado para converter corrente alternada (AC) em corrente contínua (DC). Vamos precisar entender as formas de onda de tensão no indutor ( ), corrente no indutor ( ) e tensão no diodo ( ). Além disso, vamos determinar os instantes em que o diodo bloqueia e conduz, e calcular as médias de e .

Passo 2

Primeiro, é importante entender o funcionamento do retificador meia onda. Nesse circuito, o diodo permite que apenas uma parte do sinal de entrada AC passe, bloqueando a outra. Assim, durante a meia onda positiva da fonte, o diodo conduz, e durante a meia onda negativa, ele bloqueia.

Passo 3

Vamos esboçar as formas de onda. Quando o diodo está conduzindo, a tensão no diodo ( vL(t) = Vpico sin(omega t) & 0 <= omega t <= pi 0 & pi < omega t <= 2pi ) é praticamente zero, porque ele está em condução direta. A tensão no indutor ( vD(t) = 0 & 0 <= omega t <= pi Vpico sin(omega t) & pi < omega t <= 2pi ) será igual à tensão da fonte na meia onda positiva e zero na meia onda negativa.

Passo 4

Agora, vamos determinar os instantes de bloqueio e entrada em condução do diodo. O diodo começa a conduzir quando a tensão da fonte supera a tensão de bloqueio, que para um diodo ideal ocorre em . O bloqueio ocorre quando a tensão da fonte volta a zero, em .

Passo 5

Para calcular as médias de VLmed = 1pi integral0^pi Vpico sin(theta) dtheta = 2 Vpicopi e iLmed = 1pi integral0^pi Ipico sin(theta) dtheta = 2 Ipicopi , usamos as fórmulas de valor médio para meia onda:

Resposta

Então, resumindo:
  • As formas de onda de e são senoidais na meia onda positiva e zero na negativa.
  • O diodo conduz de a e bloqueia de a .
  • Os valores médios são e .

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