ANLISE DE RETIFICADORES DE ONDA COMPLETA MONOFSICOS

1 INTRODUO

A grande aplicao dos tiristores deve aos circuitos retificadores controlados em conversores estticos (fornecem uma tenso estvel). Aplicam-se principalmente na eletrnica industrial, como o acionamento de motores CC, controle de motores DC, soldagem com arco eltrico.

Sero apresentadas as caractersticas para os circuitos monofsicos somente com cargas resistivas.

2 - PONTE TOTALMENTE CONTROLADA

2.1 CARACTERSTICAS

Nessa configurao pode-se observar que T1 e T2 no esto com os gates isolados entre si. Isso se justifica pelos anodos de T1 e T2 no variarem em nenhum instante as suas tenses. J os anodos dos tiristores T3 e T4 submetem-se a tenses diferentes no decorrer do ciclo, portanto necessitam de isolao.

Os valores de de T1 e T3 so de 60, enquanto que os de T2 e T4 so de 240, deve-se pela defasagem de 180 dos tiristores correspondentes.

Aplica-se principalmente no acionamento de motores CC, a polarizao da corrente da carga no deve se inverter, porm a polarizao da tenso pode se tornar negativa e a corrente deve ter conduo contnua para circular energia (possvel com a presena de um indutor).

Como esto sendo tratadas cargas resistivas, no possvel visualizar esse efeito.

2.2 GRFICOS SIMULADOS

2.3- RESULTADOS

V0 = 110V f = 50Hz R = 10 Ohms = 60

PONTE COMPLETA

CALCULADO

SIMULADO

VLmd [V]

74,28

74,25

ILmd [A]

7,43

7,43

ILef [A]

9,87

9,87

VT1p [V]

155,6

155,6

IT1p [A]

15,56

15,56

PL [W]

974,13

973,33

S [VA]

1085,7

1085,85

FP

0,897

0,896

3 PONTE SEMI-CONTROLADA

Possuem a vantagem de utilizarem apenas 2 tiristores, indicado apenas quando o fluxo de corrente flui da fonte para a carga. Assume somente valores de correntes de carga positivos.

Neste caso existem duas configuraes, sendo representadas como PONTE SEMI-CONTROLADA SIMTRICA e PONTE SEMI-CONTROLADA ASSIMTRICA.

3.1 - PONTE SEMI-CONTROLADA SIMTRICA

3.1.1 CARACTERSTICAS

Nessa montagem, os tiristores no necessitam de isolamento entre si, pois seus anodos matem as mesmas tenses.

Percebe-se que os valores de precisam estar defasados 180 entre si para a conduo adequada.

Quando T1 disparar, conduzir corrente na carga atravs de D2. Ao inverter a polaridade da tenso de entrada e T2 disparar, D1 passa a conduzir e a carga alimentada pelo mesmo valor de corrente e sem inverter o sentido.

3.1.2 GRFICOS SIMULADOS

3.1.3 RESULTADOS

V0 = 110V f = 50Hz R = 10 Ohms = 60

PONTE MISTA A

CALCULADO

SIMULADO

VLmd [V]

74,28

74,25

ILmd [A]

7,43

7,43

ILef [A]

9,87

9,87

VT1p [V]

155,6

155,6

IT1p [A]

15,56

15,56

VD1p [V]

155,56

155,56

ID1p [A]

15,56

15,56

PL [W]

974,13

973,33

S [VA]

1085,7

1085,85

FP

0,897

0,896

3.2 - PONTE SEMI-CONTROLADA ASSIMTRICA

3.2.1 CARACTERSTICAS

A configurao deste circuito necessita que os tiristores isolem-se entre si, pelo fato do T2 mudar a tenso do seu anodo no decorrer do ciclo.

Para que a conduo seja adequada, os valores de precisam estar defasados de 180 entre si.

Ao disparar T1, conduzir corrente na carga atravs de D2. Caso a carga seja indutiva, ao inverter a polaridade da tenso e numa frao de tempo antes de T2 disparar, D1 e D2 entrariam em curto junto com a carga com a corrente limitada. Aps o disparo de T2, D1 cortar. Como trata-se de carga resistiva, no possui esse comportamento.

O sentido da corrente na carga sempre positivo e no muda em nenhum instante.

3.2.2 GRFICOS SIMULADOS

3.2.3- RESULTADOS

V0 = 110V f = 50Hz R = 10 Ohms = 60

PONTE MISTA B

CALCULADO

SIMULADO

VLmd [V]

74,28

74,25

ILmd [A]

7,43

7,43

ILef [A]

9,87

9,87

VT1p [V]

155,6

155,6

IT1p [A]

15,56

15,56

VD1p [V]

155,6

155,56

ID1p [A]

15,56

15,56

PL [W]

974,13

973,33

S [VA]

1085,7

1085,85

FP

0,897

0,896

4 - RETIFICADOR COM PONTO MDIO

4.1 CARACTERSTICAS

Nessa montagem, os tiristores no necessitam de isolamento entre si, pois seus anodos matem as mesmas tenses.

Percebe-se que os valores de precisam estar defasados 180 entre si para a conduo adequada.

Aplicam-se em motores de baixa potncia para poder variar a velocidade. A conduo de corrente na carga sempre positiva, no muda em momento algum.

4.2 GRFICOS SIMULADOS

4.3 - RESULTADOS

V0 = 110V f = 50Hz R = 10 Ohms = 60 = 1

Essa estrutura foi simulada considerando as perdas magnticas do transformador, porm no influenciam muito para anlise do circuito.

PONTO MDIO

CALCULADO

SIMULADO

VLmd [V]

74,28

74,17

ILmd [A]

7,43

7,42

ILef [A]

9,87

9,85

VT1p [V]

311,13

311,09

IT1p [A]

15,56

15,55

VT2p [V]

311,13

311,09

IT2p [A]

15,56

15,55

PL [W]

974,13

969,82

S [VA]

1085,7

1083,89

FP

0,897

0,895