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Projeto de Inversores e Conversores CC-CC Aula 4.4 Projeto da Placa do Inversor Prof. João Américo Vilela Departamento de Engenharia Elétrica

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Page 1: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Aula 4.4

Projeto da Placa do Inversor

Prof. João Américo Vilela

Departamento de Engenharia Elétrica

Page 2: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Circuito de Alimentação

Page 3: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Circuito de Alimentação

Page 4: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Separar alimentações de circuitos ruidosos dos suscetíveis

- Utilizar capacitores de desacoplamento.

Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Circuito de Alimentação

Page 5: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Circuito de Alimentação

Page 6: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Circuito de Alimentação

Page 7: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Separar alimentações de circuitos ruidosos dos suscetíveis

- Utilizar capacitores de desacoplamento.

Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Circuito de Alimentação

Separação pode ser obtida com o

uso de filtros

Page 8: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Circuito de Alimentação

Capacitores de desacoplamento

Separar alimentações de circuitos ruidosos dos suscetíveis

- Utilizar capacitores de desacoplamento.

Page 9: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Circuito de Alimentação

Separar alimentações de circuitos ruidosos dos suscetíveis

- Utilizar capacitores de desacoplamento.

Page 10: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Circuito de Alimentação

- Utilizar capacitores de desacoplamento.

Page 11: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Evitar loops nas trilhas de alimentação e de sinal

- Trilhas muito extensas aumentam a indutância e colaboram para

emissões radiadas.

Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Circuito de Alimentação

Page 12: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Plano de terra

- Usar plano de terra em toda placa, com exceção perto dos MOSFETs.

Leiaute da placa

Page 13: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Plano de terra

- Trilhas muito longas aumentam a indutância e colaboram para

emissões radiadas. Trilhas grossas minimizam a influência da indução.

Leiaute da placa

Page 14: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Leiaute da placa

- Utilizar trilhas largas e curtas;

- Quanto maior for a ilha de ligação entre os componentes melhor.

Page 15: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

- Não separar a malha de terra,

- Não usar malhas de terra perto dos MOSFETs.

Leiaute

Page 16: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

- Para que os planos de terra ofereçam certa blindagem eletromagnética

esses planos devem se estender pelo menos 20x a espessura da placa

atém dos limites dos componentes.

Leiaute

Page 17: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Leiaute da placa

- Dissipadores de calor devem ser aterrados na malha ou no plano de

terra, fazendo uso de varias conexões entre as partes.

- Utilizar um único dissipador, se possível, para todos os interruptores.

Page 18: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Leiaute da placa

- Sugestão de distribuição dos

componentes na placa.

Page 19: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Leiaute da placa

Circuito sem realimentação do controle

- Sequência: Microcontrolador, drivers e Mosfets;

- Essa distribuição dos MOSFETs aumenta a distância do sinal de

comando;

Page 20: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Leiaute da placa

Circuito sem realimentação do controle

- Sequência: Microcontrolador, drivers e Mosfets;

- Essa distribuição dos MOSFETs aumenta a distância do sinal de

comando;

Page 21: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Leiaute da placa

Page 22: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Leiaute da placa

Page 23: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Leiaute da placa – Malha de controle

Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Page 24: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Leiaute da placa

Interferência do dissipador dos MOSFETs com o TIVA.

Page 25: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Leiaute da placa

Page 26: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Leiaute da placa

Page 27: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Leiaute da placa

Verificar se algum componente não está espelhado.

Page 28: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Leiaute da placa

Page 29: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Leiaute da placa

Page 30: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Placa

Page 31: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Esquemático do Inversor

Page 32: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Esquemático do Inversor

Diodo 1N4148

Page 33: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Esquemático do Inversor

Capacitor

10uF 25V

Page 34: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Esquemático do Inversor

Diodo Zener

V=?V

Page 35: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Esquemático do Inversor

Resistor

R= 10Ω (1/3)W

Page 36: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Esquemático do Inversor

Diodo Ultra rápido

250V; 1A

Ex: UF4007 (1000V; 1A)

Page 37: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Esquemático do Inversor

Resistor

R= 10kΩ (1/3)W

Page 38: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Esquemático do Inversor

MOSFETs

250V; ?A. Ex. IRF840 ou IRF740

Page 39: Projeto de Inversores e Conversores CC-CC

Esquemático do Inversor

Mesmo terra do

circuito de potência