aplicativos para eletrônica de potência · psim • a simulação de circuitos é uma ferramenta...

Florianópolis, março de 2010.

Prof. Clóvis Antônio Petry.

Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Santa Catarina

Departamento Acadêmico de Eletrônica

Pós-Graduação em Desen. de Produtos Eletrônicos

Conversores Estáticos e Fontes Chaveadas

Aplicativos para Eletrônica de Potência

Aplicativos para eletrônica de potência:

1. Psim;

2. Mathcad;

3. Smath.

Nesta aula

Simulador de conversores estáticos

Psim:

www.powersimtech.com

Baixar versão Demo

PSIM

• A simulação de circuitos é uma ferramenta de projeto de

equipamentos de eletrônica.

• Programa de simulação especialmente projetado para eletrônica de potência:

- Interface amigável;

- Simulação rápida;

- Apresentação de formas de onda.

• Usos do PSIM:

Verificar uma idéia de circuito antes de montá-la em laboratório;

Realização de testes ideais;

Realização de medidas: Difíceis, inconvenientes, imprudentes;

Possibilidade de simular um circuito várias vezes;

Projeto de sistemas de controle em malha fechada.

Introdução:

• PSIM, é o editor de esquemas elétricos e o simulador de circuitos;

• SIMVIEW demonstra graficamente as formas de onda obtidas na simulação.

Estrutura do simulador:

PSIM

Menu de opções

Barra de ferramentas

Componentes

Componentes

Editor de esquemáticos:

PSIM

Circuito de potência

Circuito de controle

Controlador de simulação

PSIM

• Criar o arquivo de entrada, ou arquivo do circuito:

1. Criar um novo arquivo.;

2. Iniciar a inserir os componentes;

3. Editar os parâmetros dos componentes;

4. Inserir o terra;

5. Conectar os componentes;

6. Selecionar as variáveis de saída;

7. Salvar o arquivo;

8. Definir os parâmetros de simulação.

• Rodar o simulador.

Primeira simulação:

PSIM

• Inspecionar os resultados obtidos: SIMVIEW

Seleção e analise de formas de onda

PSIM

• Inspecionar os resultados obtidos: SIMVIEW

PSIM

• Inspecionar os resultados obtidos: SIMVIEW

Análise espectral - FFT

PSIM

Simulação de um circuito com interruptores comandados:

PSIM

Simulação de circuitos com lei de controle:

PSIM

MATHCAD

• Programa para projeto e documentação de engenharia

- trabalha simultaneamente com funcionalidade matemática

completa e cálculos com supervisão de unidades;

- interface de trabalho integra notação matemática padrão, textos e

gráficos na mesma área;

MATHCAD

MATHCAD

http://galdino.pbwiki.com/Métodos%20Computacionais

Tutorial Mathcad

http://www.mathcad.com.br/

http://www.mathcad.com.br/download.php

http://www.ivobarbi.com/PDF/LabPot09-01/Apostila_MathCad6.pdf

MATHCAD

MATHCAD

Menu de opções Barra de ferramentas

Geral Matemática

Caixa de Ferramentas Math:

MATHCAD

Operadores matemáticos:

45

180 0.785

log 125( ) 42.5

67.101

sin 1.2( ) 0.965

MATHCAD

Definindo variáveis e funções:

90 vin t 2 220 sin t

vin 1( ) 261.804

vin3

2

311.127

MATHCAD

Calcule funções e expressões sobre intervalos:

MATHCAD

Gráfico rápido de funções:

0 2 4 6 8400

200

0

200

400311.127

311.127

v in t( )

6.2830 t

t 0 0.001 2

v in t 2 220 sin t

MATHCAD

Cálculo:

vmd1

20

2

tvin t

d

vef1

20

2

tvin t 2

d

MATHCAD

Fazer cálculos matriciais:

MATHCAD

Resolvendo equações:

0 2x2

2x 4 solve x1

2

0 2x2

b x 4 solve x

1

4b

1

4b

232

1

2

1

4b

1

4b

232

1

2

100 2 220 sin solve asin5

222

MATHCAD

Criando procedimentos multilinhas usando operadores de programação:

i t 0 t if

v in t

2 t if

0 t if

0 2 4 6

0

50

100

150

200155.563

5

i t( )

20 t

MATHCAD

Usando Unidades:

R 10

I 2A

E R I E 20V

MATHCAD

Help:

MATHCAD

SMATH STUDIO

http://en.smath.info/forum/

Tutorial:

http://smath.info/wiki/

SMATH STUDIO

SMATH STUDIO

Exemplo de projeto:

Próxima aula

Projeto de fontes chaveadas:

• Metodologia de projeto do circuito retificador.

http://florianopolis.ifsc.edu.br/~petry