relatorio

Mestrado Integrado em Engenharia Electrotécnica e de Computadores
Electrónica Industrial 2006/2007

Conversor CA-CC
Relatório

1. INTRODUÇÃO

Pretende-se a implementação de um conversor de corrente alternada baseado em tiristores seguido de um conversor ca-cc baseado em díodos de rectificação (ponte rectificadora), o que resulta num conversor de ca-cc com tensão de saída controlada. Para o projecto do mesmo temos em conta os seguintes pontos:

1) Escolha da topologia;
2) Escolha dos semicondutores;
3) Dimensionamento dos dissipadores;
4) Simulação do conversor com uma carga associada (PSIM);
5) Dimensionamento do circuito de comando das portas dos tiristores;
6) Implementação e teste do circuito de comando;
7) Implementação e teste do conversor + circuito de comando .

2. REALIZAÇÃO EXPERIMENTAL

2.1Escolha e Análise da topologia.

A topologia mostrada no esquema acima consiste em dois tirístores à entrada do primário do transformador, o tirístor é um dispositivo semicondutor semi-controlado, entra em condução quando se verificam duas condições em simultâneo: está directamente polarizado e tem corrente na gate. Por sua vez sai de condução como um díodo normal, quando fica contra polarizado.
Como temos dois tirístores opostos, consegue-se controlar o ângulo de disparo, fazendo variar assim o valor RMS da tensão alternada. Depois de passar pelo transformador, o sinal alternado é rectificado por uma ponte de díodos rectificadora obtendo assim uma componente contínua.
As formas de onda à entrada e saída da ponte rectificadora podem ser observadas na figura 1.
Da análise das formas pode-se calcular o valor médio da tensão e corrente de saída do conversor:

Em que Vd é o valor médio da tensão de saída e Vs é o valor eficaz da tensão de entrada.
Contando com a queda de tensão de 0.7V nos díodos temos:
.
Agora, sendo a potência máxima de 250W, a corrente média máxima na saída será:

O