Universidade Federal do Rio Grande Centro de Cincias Computacionais- C3

Engenharia de Automao Acionamentos Eltricos

Relatrio Inversor Full-Bridge

Aluno: Khaoma Duarte 45601Professor: Rodrigo Azzolin

Novembro/2011.

Sumrio

1. Introduo2. Inversor Full-Bridge3. Exerccio proposto4. Equacionamento do filtro 5. Funo de transferncia do filtro passa baixa6. Simulao no PSIM7. Grfico da tenso e corrente na carga antes da utilizao do filtro8. Grfico do espectro de frequncia antes da colocao do filtro9. Grfico do espectro de frequncia depois da colocao do filtro10.Concluso

1. Introduo

Inversores so conversores estticos que convertem uma fonte de energia de tenso ou corrente contnua em uma fonte de energia alternada. Esses inversores tem por caractersticas de funcionamento operar em alta frequncia de chaveamento. Alm disso, utilizam elementos reativos pequenos e chaves totalmente controladas como mosfet e IGBT. Existem dois grupos de inversores, os monofsicos e os trifsicos, nesse trabalho daremos foco nos inversores monofsicos, particularmente no inversor full-bridge.

2. Inversor Full-Bridge

3.Exerccio proposto

Simular o comportamento do inversor full-bridge, operando com barramento de 200V e carga de 10,sintetizando uma tenso de 155V/60Hz. Utilizar fs = 5kHz. Nesse exerccio, deve ser apresentado os clculos do filtro passa baixa, as curvas de tenso e corrente na carga, os espectros de frequncia e a comparao do espectro encontrado com o visto em aula.

4.Equacionamento do filtro

5.Funo de transferncia do filtro passa baixa

VoVin

=

1LC

(s2+ 1RC

s+ 1LC

)

VoVin

=n

2

(s2+2 n s+n2)

Onde:

n=1

LC n = a frequncia angular natural de oscilao;

=1

2R( LC ) = o coeficiente de amortecimento. Para encontrarmos os valores do capacitor e do indutor, utilizamos as seguintes equaes:

C= 1(2n R)

e L=1

(n2C )

Como foi atribuido n = 3K e = 0.9 conseguimos encontrar o valor do capacitor e do indutor.

C= 1(20.93103)

=18 F E L=1

(0.9218106)=18103 H

6.Simulao no PSIM

Figura 3: Circuito no PSIM. 7.Grfico da tenso e corrente na carga antes da utilizao do filtro

Figura 4: Tenso e corrente na carga.

8.Grfico do espectro de frequncia antes da colocao do filtro

Figura 5: Espectro de frequncia antes da colocao do filtro.

9.Grfico do espectro de frequncia depois da colocao do filtro

Figura 6: Espectro de frequncia depois dacolocao do filtro.

Ao analisarmos os grficos dos espextros de frequncias percebemos que o conjunto de harmnicas se comporta exatamente como previsto, aparecendo em 2fs, 4fs, 6fs,8fs e assim por diante.

10.Concluso

Ao projetar o circuito e o filtro adquirimos um melhor entendimento de seu funcionamento, percebemos tambm que o filtro se comporta da maneira desejada , eliminando as harmnicas e deixando o sinal limpo. Alm disso, uma forma de melhoria no projeto seria variando os valores do capacitor e do indutor. Enfim, foi importante a execuo do exerccio, pois conseguimos aplicar as teorias vistas em sala de aula,confirmando os estudos tericos.