oi tudo bem
SECRETARIA DO ESTADO DE EDUCAÇÃO
CENTRO DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL EZEQUIEL FERREIRA LIMA
PROF. HUGO PIMENTA
CHOPPERS
O chopper é um conversor DC-DC. Ou seja, é utilizado para obter uma tensão DC variável a partir de uma fonte DC constante.
O valor médio da tensão de saída varia na proporção do tempo em que a saída fica ligada à entrada.
A conversão pode ser obtida a partir de um indutor e/ou capacitor e um dispositivo sólido que opere no modo de chaveamento. O chaveamento pode ser por:
Tiristores – alta tensão e alta corrente.
Necessitam de comutação forçada.
BJT ou MOSFET ou GTO – passam para o estado desligado mais facilmente através da retirada da corrente de base/ tensão de porta.
ser um BJT, um SCR ou um GTO. Para fins de estudo, vamos supor que essas chaves são ideais, ou seja:
Quando ligados, não possuem queda de tensão
Quando desligados, não há corrente de fuga
Podem chavear instantaneamente.
Em condições ideais, a perda de potência no chopper é nula. Portanto, a potência de saída é igual à potência de entrada:
P0 = Pi
OU V0 I0 = Vi Pi
Vamos operar a chave de tal modo que ela esteja ligada por um tempo TON e desligada por um tempo TOFF, em cada ciclo de um período T fixado. Ou seja:
T = TON + TOFF
Principais tipos de choppers:
Step-down ou Buck ou abaixador de tensão Step-up ou Boost ou elevador de tensão Principais aplicações industriais:
Controle de motores DC para tração elétrica Chaveamento de alimentadores de potência UPS (uninterruptible power supplies)
Equipamentos operados por bateria
Princípio dos choppers:
Uma chave é ligada em série com a fonte de tensão contínua e a carga. Esta chave pode
𝑉0
𝑇 𝑂𝑁
=
𝑉𝑖
𝑇
=> 𝑉 𝑂𝑁 =
𝑇 𝑂𝑁
. 𝑉𝑖
𝑇
O ciclo de trabalho ou dutycycle (D) é a relação entre o tempo ligado e o tempo total:
𝑇 𝑂𝑁
𝐷=
𝑇
Logo, VON = D . Vi
A saída é nula quando a chave estiver