3
AI202 Eletrônica Industrial Prof. Cláudio C. Prado Operação em série e em paralelo de diodos Exemplos 1) Dois diodos com tensões nominais de 800V e correntes de fuga inversas de 1mA estão conectados em série em uma fonte AC cujo valor de pico é Vs máx = 980V. As características reversas são mostradas na figura abaixo. Determine: a) A tensão inversa nos diodos; b) O valor do resistor de compartilhamento de tensão, de tal modo que a tensão em qualquer diodo não ultrapasse 55% de Vs máx ; c) A corrente total da fonte e a perda de potência nos resistores. Característica V-I dos diodos Solução: a) A corrente nos diodos é a corrente de fuga, ou seja, 1mA. Na figura obtemos: VD1 700 := VD2 280 :=

Mathcad - exemplo 101023.pdf

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Mathcad - exemplo 101023.pdf

AI202

Eletrônica Industrial Prof. Cláudio C. Prado

Operação em série e em paralelo de diodos

Exemplos

1) Dois diodos com tensões nominais de 800V e correntes de fuga inversas de 1mA estão conectados em

série em uma fonte AC cujo valor de pico é Vsmáx = 980V.

As características reversas são mostradas na figura abaixo.

Determine:

a) A tensão inversa nos diodos;

b) O valor do resistor de compartilhamento de tensão, de tal modo que a tensão em qualquer diodo não

ultrapasse 55% de Vsmáx;

c) A corrente total da fonte e a perda de potência nos resistores.

Característica V-I dos diodos

Solução:

a) A corrente nos diodos é a corrente de fuga, ou seja, 1mA.

Na figura obtemos: VD1 700:=

VD2 280:=

Page 2: Mathcad - exemplo 101023.pdf

b) Com compartilhamento forçado de tensão, de

forma que

VD155

100980⋅ 539=:= (V)

VD2 980 539− 441=:=

No gráfico teremos:

ID1 0.7 103−

⋅:=(A)

ID2 1.4 103−

⋅:= (A)

IsVD1

RID1+=

VD2

RID2+=

Como

Então RVD1 VD2−

ID2 ID1−

:= R 140 103

×= (Ω)

c) A corrente em R será: IR1VD1

R3.85 10

3−×=:=

IR2VD2

R3.15 10

3−×=:=

A fonte fornecerá: Is ID1 IR1+ 4.55 103−

×=:= (A)

ou Is ID2 IR2+ 4.55 103−

×=:= (A)

PR IR12R⋅ IR2

2R⋅+ 3.464=:= (W)

A potência dissipada nas resistências será:

2) Dois diodos com características mostradas na figura abaixo são ligados em paralelo.

A corrente total em ambos é de 50A.

Para garantir o compartilhamento de corrente, dois resistores são ligados em série.

Determine:

a) O resistor de compartilhamento de corrente, de tal modo que a corrente que passa através de

qualquer um dos dois diodos não ultrapasse 55% do valor da corrente total;

b) A perda total de potëncia nos resistores;

Page 3: Mathcad - exemplo 101023.pdf

c) A tensão nos terminais da combinação dos diodos.

Solução:

a) Com o compartilhamento forçado de corrente de forma que: ID1

55

100I⋅ 27.5=:= (A)

ID2 I ID1− 22.5=:= (A)

No gráfico obteremos aproximadamente:VD1 1.3:= (V)

VD2 1.6:= (V)

Como V = VD1+ID1*R = VD2+ID2*R

Teremos RVD2 VD1−

ID1 ID2−

0.06=:= (Ω)

b) A potência dissipada será PR ID12R⋅ ID2

2R⋅+ 75.75=:= (W)

c) A tensão da combinação dos diodos será V VD1 ID1 R⋅+ 2.95=:= (V)

ou V VD2 ID2 R⋅+ 2.95=:= (V)