Questões de Eletrônica de Potência na Engenharia Eletrônica (Engenharia Eletrônica)

Engenharia Eletrônica Tiristor | Eletrônica de Potência na Engenharia Eletrônica

Instituto Federal Norte de Minas Gerais (IFN-MG) - Professor EBTT - Engenharia Elétrica - Instituto Verbena - Universidade Federal de Goiás (2024)

Os transistores de efeito de campo (JFET e MOSFET) representam um grande avanço na eletrônica por propiciarem uma redução considerável nos níveis de potência nos dispositivos eletrônicos bem como o aumento da densidade em circuitos integrados quando comparados aos transistores bipolares de junção (TBJ). Por outro lado, ao serem empregados como amplificadores de sinais, os transistores de efeito de campo

A possuem uma maior transcondutância, resultando em um ganho de tensão mais elevado que os TBJs.
B têm uma impedância de entrada muito alta, o que minimiza a carga no circuito de entrada e reduz a distorção do sinal.
C dispõem de uma menor faixa dinâmica de operação, limitando sua utilidade em aplicações de amplificação de sinais de alta potência.
D necessitam de uma corrente de porta significativa para operar corretamente, ao contrário dos TBJs que são controlados por tensão.
E operam com uma impedância de saída mais baixa, proporcionando uma melhor transferência de potência ao estágio seguinte.

Engenharia Eletrônica Eletrônica de Potência na Engenharia Eletrônica

Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) - Tecnologista Pleno I - Desenvolvimento de Sistemas de Suprimento de Energia para Satélites - FGV (2024)

O projeto de fontes de alimentação de corrente contínua pode ser dividido em etapas, tais como a retificação e a regulação. É possível inserir um estágio adicional de filtragem composto por um resistor e um capacitor, após o capacitor de filtragem original.

Tal inserção tem como objetivo principal

A elevar o nível DC de saída.
B ceifar a excursão negativa do sinal AC da entrada.
C reduzir o ripple da tensão de saída.
D diminuir a complexidade do sistema.
E reduzir a dissipação energética na fonte de alimentação.

Engenharia Eletrônica Eletrônica de Potência na Engenharia Eletrônica

Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) - Tecnologista Pleno I - Desenvolvimento de Sistemas de Suprimento de Energia para Satélites - FGV (2024)

Considere um projeto de um conversor CC-CC abaixador, que opera com tensão de entrada de 30 V, potência de saída de 15 W e frequência de chaveamento é 100 kHz.

Considerando que o conversor opere em modo de condução contínuo e que a razão de trabalho de chaveamento (ou ciclo de trabalho) é 0,4, a corrente média de saída, em A, é

A 0,50.
B 1,15.
C 1,25.
D 1,50.
E 1,75.

Engenharia Eletrônica Eletrônica de Potência na Engenharia Eletrônica

Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) - Tecnologista Pleno I - Desenvolvimento de Sistemas de Suprimento de Energia para Satélites - FGV (2024)

Considere um projeto que emprega uma fonte de alimentação e um IGBT para alimentar uma carga puramente resistiva de 20Ω, onde a corrente média na carga é controlada pelo chaveamento do IGBT

Sabe-se que, nesse projeto, a tensão da fonte de alimentação é 120 V, a tensão queda de tensão entre coletor e emissor do IGBT é 4 V e a corrente média da carga é 2,32 A.

Diante do exposto, o ciclo de trabalho do circuito de chaveamento, em valores percentuais, é

A 0,2.
B 0,4.
C 0,5.
D 0,6.
E 0,8.

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Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) - Tecnologista Pleno I - Desenvolvimento de Sistemas de Suprimento de Energia para Satélites - FGV (2024)

A frequência de chaveamento é um parâmetro importante no projeto de conversores CC-CC.

Sobre a frequência de chaveamento em conversores CC-CC analise as afirmativas a seguir.

I. Ao aumentar a frequência de chaveamento é possível reduzir os valores e, consequentemente, o tamanho dos capacitores e indutores utilizados nos conversores CC-CC.
II. Ao reduzir a frequência de chaveamento aumentam-se as perdas decorrentes do chaveamento nas chaves digitais (TBJ, MOSFET, ...).
III. Conversores CC-CC que utilizam transistores como elementos de chaveamento usam, tipicamente, frequências de chaveamento de 1 GHz a 5 GHz.

Está correto o que se afirma em

A I, apenas.
B II, apenas.
C III, apenas.
D I e III, apenas.
E I, II e III.