Quais são os efeitos das indutâncias da fonte na tensão de saída de um retificador?
Passo 1
Beleza, a questão é: “Quais são os efeitos das indutâncias da fonte na tensão de saída de um retificador?”
Conteúdo: eletrônica de potência – mais especificamente retificadores e fenômeno de comutação.
O que vamos precisar:
Conteúdo: eletrônica de potência – mais especificamente retificadores e fenômeno de comutação.
O que vamos precisar:
- Entender o retificador ideal (sem indutância)
- Saber o que muda quando incluímos uma indutância de fonte
na entrada - Ver como isso afeta a tensão média de saída e o formato da corrente
Passo 2
Antes de tudo, lembra do retificador controlado ideal (por exemplo, monofásico de ponte): sem indutância, a comutação de um diodo para outro é instantânea. A tensão média de saída contínua é
e o ripple fica só na frequência do dobro da rede, bem limpinho.
Passo 3
Agora, coloca uma indutância de fonte
em série com o secundário do transformador ou com a rede. Essa indutância não deixa a corrente mudar instantaneamente:
Quando um diodo “desliga” e o outro “liga”, há um intervalo de tempo (ângulo de sobreposição
) em que os dois conduzem juntos, porque a corrente não consegue migrar instantaneamente de um caminho para outro.
Passo 4
Durante esse intervalo
:
- A tensão instantânea na saída não é simplesmente a tensão de pico do enrolamento, mas cai também na
. - Essa queda provoca uma redução da tensão média de saída. Aproximando para corrente quase constante
, a queda média adicional vale:
onde
é a pulsação da rede.
3) Então a tensão contínua real fica
3) Então a tensão contínua real fica
Passo 5
Além da redução do valor médio, surgem outros efeitos:
- Aumento do ripple, porque a forma de onda de saída fica “achatada” no instante de comutação.
- Distorsão harmônica maior na corrente de entrada (mais reativos).
- Perdas adicionais na comutação (a corrente atravessa dois dispositivos simultaneamente).
Resposta
As indutâncias de fonte causam:
- ângulo de sobreposição
na comutação; - queda extra de tensão média de saída
, reduzindo ; - aumento do ripple e da distorção harmônica;
- maiores perdas de comutação.