tutorial psim v1
DESCRIPTION
Tutorial software PSIMTRANSCRIPT
Auto
ores: D
D
UN
DEPAR
Daniel da S
Davi Rabelo
NIVERSIDCENTR
RTAMENT
TUTORI
ilva Gomes
o Joca, M.S
O
DADE FEDRO DE TE
TO DE ENG
IAL - PSIM
s
Sc.
Versão
Outubro de
ERAL DO
ECNOLOGGENHARIA
M SOFTWA
1.0
e 2015
CEARÁ IA A ELÉTRIC
ARE
CA
2
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO ........................................................................................................ 3 1.1. Objetivos ........................................................................................................... 3 1.2. Ambiente de Trabalho e Barra de Menu ........................................................... 3 1.3. Barra de Ferramentas ....................................................................................... 4 1.4. Barra de Elementos .......................................................................................... 5 1.5. Atalhos e Customizações .................................................................................. 6 1.6. Salvar Imagens ................................................................................................. 7 1.7. Transformadores ............................................................................................... 8
2. SIMULAÇÃO ......................................................................................................... 12 2.1. Esquemático e Montagem do circuito ............................................................. 12 2.2. Alterações de parâmetros dos componentes .................................................. 14 2.3. Simview ........................................................................................................... 17 2.4. Parâmetros dos transformadores .................................................................... 22 2.5. Utilização do Parameter Sweep ...................................................................... 23
3. ADIÇÃO DE COMPONENTES AO DATABASE E CÁLCULO DE PERDAS ......... 27 3.1. Adicionar um IGBT específico ao database e calcular suas perdas ............... 27 3.2. Adicionar um MOSFET específico ao database e calcular suas perdas ......... 40
4. CONSIDERAÇÕES FINAIS .................................................................................. 49
5. REFERÊNCIAS ..................................................................................................... 49
1. IN
1.1. O
(paramedisimu
(IGBdos prog
1.2. A
1.2), apresdesti
TRODUÇÃ
Objetivos
Esse tuta versões 9ições, proc
ulações e co
Traz ainTs e MOSFcálculos drama.
Ambiente d
A figura sua série
sentadas ninado à mon
ÃO
torial tem c9 ou superiocedimento omo alterar
da uma seFETs) ao dade perdas
de Trabalh
1.1 mostra de barras
no decorrerntagem dos
Figura
como finalidores), com e
para modos gráficos
eção destinaatabase do desses co
o e Barra d
o ambientenecessária
r do maters circuitos.
1.1 – Ambi
Figura 1.2
dade mostrenfoque nasdificar os s das formas
ada à adiçãprograma,
omponentes
de Menu
e de trabalhas na execrial e a áre
ente de trab
2 – Barra de
ar as princs barras deparâmetro
s de onda.
ão de compara serem
s através d
ho do softwução das sea de traba
balho do so
e Menu do P
cipais funçõferramenta
s dos com
ponentes em utilizados do recurso
ware PSIM, simulações,alho, espaç
oftware PSIM
PSIM.
ões do softas, menu, emponentes
eletrônicos nas simulaThermal
com seu m, cujas funçço em bran
M.
Fonte: Pró
Fonte: Pró
3
ware PSIMelementos e, executar
específicosações, alémModule do
menu (figurações serãonco central
óprio autor.
óprio autor.
3
M e r
s m o
a o l
.
.
1.3. B
funçõ
Barra de F
A figura ões para a
Item A: trilhas smarronsé possív
Item B: circuitosuma magarantir exemplolabel VA
Item C:
Optionsou recua
erramentas
1.3 mostraconstrução
Utilizado psão vermelhs para circuvel modifica
Trata-se ds (geralmenaior facilida
as conexõo mostrado A, assim com
Figura
São as fers >> Settingar o circuito
s
a parte da e simulaçã
Figura 1.3 –
para desenhhas para ciruitos mecânar as cores d
da Label, funte distanteade na veões, as labna figura 1
mo V2 a R2
1.4 – Exem
rramentas dgs >> Zoomo como um t
chamada ão dos circu
– Toolbar d
har as trilhrcuitos de pnicos. Clicandas trilhas e
nção para res entre si)rificação dbels devem.4, a fonte V
2 através de
mplo simples
de zoom com factor na
todo ou ape
barra de feuitos, explica
do software
as dos circpotência, vendo em Opem Color w
realizar consem utiliza
as conexõem estar iguV1 está cone VB.
s de utilizaç
om fator fixoaba Generaenas parte d
erramentas adas logo a
PSIM.
cuitos. Por erdes para cptions >> Sewires by circu
nexões entração de triles, além dalmente nonectada ao
ção de labe
o, valor que al. São utilidele.
ou Toolbaa seguir:
Fonte: Pró
padrão, ascircuitos deettings >> a
cuit type.
re diversos lhas, o quede organizaomeadas. Nresistor R1
els.
Fonte: Pró
e pode ser aizados para
4
ar, que traz
óprio autor.
s cores dase controle eaba Colors,
pontos dose possibilitaação. ParaNo simples através da
óprio autor.
alterado ema aproximar
4
z
.
s e ,
s a a s a
.
m r
1.4. B
1.4.1
elemmost
uma
em Flocalde mtrababiblio
Item D:
através
Item E:
Barra de E
1. Localizaç
Na partmentos, na qtrada em de
Caso sejopção é pr
File na barraizada abaix
menu e selalho, e assoteca. A bib
Também sda movime
Utilizado pa
lementos
ção da Bar
e inferior qual estão oestaque na
ja necessárrocurá-lo na
a de menu xo do menuecionando
sim os elemblioteca de e
F
Figu
são ferrameentação do m
ara efetivam
rra e Pesqu
do ambienos componefigura 1.5.
rio utilizar aa seção Elem
e então em), ou então Library Bro
mentos podelementos é
igura 1.5 –
ura 1.6 – Bi
entas de zomouse.
mente simul
uisa por Co
nte de traentes e ferr
algum item qments (mos
m New ou ena bibliotec
owser casodem ser ené mostrada
Barra de E
iblioteca de
oom, mas c
lar o circuito
omponente
balho, encramentas m
que não se strada após
então no ícoca de elemeo ela não encontrados na figura 1
lementos d
e elementos
com regulaç
o presente n
es
contra-se aais utilizado
encontre ns iniciar um
one ( ) naentos, clicaesteja apar
atráves da.6.
o PSIM.
do PSIM.
ção do níve
na área de
a chamadaos nas simu
na barra de novo projet
a barra de feando em Vierente no ama barra de
Fonte: Pró
Fonte: Pró5
el de zoom
trabalho.
a barra deulações e é
elementos,to, clicando
erramentasew na barrambiente dee busca da
óprio autor.
óprio autor.5
m
e é
, o
s a e a
.
.
buscEm ferra
1.4.2
são g
Sím
1.5. A
a exede at
Para reuca, deve-se
algumas vmentas.
2. Compone
Conformgeralmente
mbolo
Te
Res
Ind
Cap
Dio
Tiri
Inte
Inte
Pon
Pon
Gerinte
Coninte
Volterr
Vol
Am
Osc
Osc
Atalhos e C
Os atalhecução de ctalhos, deve
utilizar alguprocurá-lo
versões do
entes da B
me supracitamais utiliza
Tabe
Furra (Referêsistor
utor
pacitor
odo
stor erruptor MO
erruptor IGB
nte monofás
nte trifásicarador de cloerruptores ntrole liga/derruptores tímetro (em
ra) tímetro dife
mperímetro ciloscópio dciloscópio d
Customiza
os presentecertas funçõe-se clicar e
m componena barra d
o software
Figura 1.7
Barra de Ele
ado, na barrados em sim
ela 1 – Com
unção ncia)
OSFET
BT
sica de diod
de diodosock para
desliga para
m relação ao
erencial
de 2 canaisde 1 canal
ções
es no softwões e tambem Options
ente de forde itens rec, essa ba
7 – Barra de
ementos
ra de elememulações de
ponentes d
Sí
dos
a
o
ware são deém na sele
s no menu e
rma rápida centes mostarra está l
e itens rece
entos estão e circuitos:
da Barra de
ímboloFoFo
Fo
Fo
Fo
SeSe
Bl
CoinSu
So
Co
Li
PoMD
grande valeção de come então em
sem necestrada em deocalizada
entes.
localizados
Elementos
Fonte de tensonte de tens
onte de tens
onte de tens
onte de Deg
ensor de teensor de co
oco de gan
ontrolador ptegrador ubtrator omador
omparador
mitador
orta inversoultiplicador ivisor
lia nas simumponentes.
Customize
ssidade deestaque naabaixo da
Fonte: Pró
s os compo
.
Função são CC são senoida
são triangu
são quadra
grau de ten
nsão orrente
nho proporc
proporciona
ora (NOT)
Fonte: Pró
ulações porPara acess
e Keyboard/
6
uma novaa figura 1.7. barra de
óprio autor.
nentes que
al
lar
ada
são
cional
al-
óprio autor.
r agilizaremsar a seção/Toolbar ou
6
a .
e
.
e
.
m o u
Custmost
deveseçãna ba
compOptio
1.6. S
então
tomize Keytrada na fig
Os atalhe-se selecioão Commanarra Press n
Caso seputador, deons da barr
Salvar Ima
Para copo seleciona
Metafile utilizado
Color BiMetafile.
yboard depura 1.8.
F
hos são moonar o compnds, e entãonew shortcu
eja necesseve-se utiliza de Menu.
gens
piar o esquar Copy to C
format: Fo em outros
itmap: Form.
pendendo d
Figura 1.8 –
ostrados emponente na o digitar quut key e clic
sário salvaar as funçõ
uemático doClipboard , n
ormato de softwares e
mato comu
da versão
– Seção de
m Current seção Elem
ual tecla ou car em Assi
r as custoões Save C
o circuito, dna qual tem
imagem cespecíficos
um de imag
do softwa
Atalhos do
shortcut kements em Acombinaçã
ign para ad
omizações Custom Sett
deve-se clicm três opçõe
com a mel.
gem com q
re, aparece
PSIM.
eys, e paraAdd Shortcuão de teclasicionar à lis
para sereings e Load
car em Edites :
hor qualida
qualidade u
endo assim
Fonte: Pró
a criar novout key ou as que será
sta de atalho
em usadas d Custom S
t na barra
ade e que
um pouco
7
m a janela
óprio autor.
os atalhos,a função na
seu atalhoos.
em outroSettings em
de menu e
e pode ser
inferior ao
7
a
. ,
a o
o m
e
r
o
bordaDispl
1.7. T
barrae seem Tran
Com
do tenromagnfigura
Black anesquemá
Outra opas de folhalay Grid e S
Transform
Os transa de menu lecionar Libque não esformers, c
O model
mponente Rp Xp Xm Rc Rs Xs
Dentre oransformadlamentos, netização da 1.10.
nd White: ático em pre
pção é atraas que aparShow Print p
adores
sformadoresem Elemenbrary Browsesteja aparcomo descri
o do transfo
Tabela 2
ResistêncReatânciaReatânciaResistêncResistêncReatância
os modelos dor, o qualperdas pordo transfor
Formato deto e branc
avés do prirecem normpage borde
s no PSIM nts >> Poweser para visrente na áto no item 1
ormador é m
Figura 1.9
2 – Compo
cia do enrola devido a ia associadacia associadcia do enrola associada
de transforl desconsidr histerese mador. As
de arquivo co.
intscreen, pmalmente naers em Optio
podem serer >> Transsualizar a bárea de tr1.4.1 desse
mostrado n
– Modelo d
nentes do m
Reprelamento primindutância da a indutâncda as perdalamento seca a indutânc
rmadores, edera todos
e no núcduas pola
parecida c
podendo sea área de trons >> Sett
r acessadossformers oubiblioteca deabalho do
e material.
a figura 1.9
do transform
modelo do t
esentaçãomário de dispersãcia de magnas no núcleocundário cia de dispe
está o Ideals os fluxoscleo, além ridades es
com Color
er útil desarabalho, desings >> Gen
s de duas mu então ir Ve elemento
PSIM, e
9:
mador.
transformad
ão do primárnetização o e por histe
ersão do se
l Transforms de dispe
da correnttão dispon
Bitmap, m
bilitar os psmarcandoneral.
maneiras: View na barros (figura 1.
então pes
dor.
rio
erese
ecundário Fonte: Pró
mer, o modersão, resiste necessáíveis, como
8
mas com o
ontos e aso as opções
através dara de menu.6) no casosquisar por
Fonte: [1]
óprio autor.
lo simplistastência nosária para ao mostra a
8
o
s s
a u o r
]
.
a s a a
Tranparâ
no pr
Fi
e doapres
Ainda cosformer (inmetros serã
Na bibliorimário e/ou
igura 1.11 –
Os transo secundárisenta fluxo
Figura 1
om base nnverted), quão tratados
oteca de eleu secundári
– Transform
sformadoreso não cone
o residual e
.10 – Trans
na figura 1.ue se tratamais adian
ementos aino, os quais
madores mo
s mostradosectadas, doe saturação
sformadores
.10, é possm de trans
nte, na seçã
nda existem são mostra
onofásicos csecundá
s na figura os quais o o, sendo n
s ideais do s
sível visualsformadoreão Simulaçã
m transformados na figu
com mais deário.
1.12 são trdesignado
necessário
software PS
izar o 1-phs monofási
ão.
adores comura 1.11.
e uma bobin
ifásicos com3 ph - Trapossuir va
SIM.
Fonte: Pró
h Transformicos não id
m mais de u
na no primá
Fonte: Pró
m bobinas dansformer alores da c
9
óprio autor.
mer e 1-phdeais cujos
uma bobina
ário e/ou
óprio autor.
do primário(saturation)corrente de
9
.
h s
a
.
o ) e
magntrans
seusterciá
Fig
netização esformador, a
Figura 1.1
Os transs enrolamenário.
ura 1.13 – T
em função além da fre
2 – Tipos d
sformadoresntos conecta
Transforma
da indutânquência de
e transformsecun
s trifásicos ados em tri
adores trifásconectad
cia de magoperação e
madores trifándário não c
seguintes,iângulo (∆)
sicos com bdas em estre
gnetização e da fase do
ásicos com conectados
mostradosou em estr
bobinas do pela ou triâng
que defineo fluxo resid
enrolaments.
s na figura rela (Y), pod
primário, segulo.
em a caractdual.
tos do prim
Fonte: Pró
1.13, apredendo aind
ecundário o
Fonte: Pró
10
terística do
mário e
óprio autor.esentam osa possuir o
u terciário
óprio autor.
0
o
. s o
.
enro
Os translamentos (d
Figu
sformadoresdesconecta
ura 1.14 – T
s restantes,dos).
Transformad
, mostrados
dores trifási
s na figura 1
cos com 3,
1.14, são tr
4 ou 6 enro
rifásicos com
olamentos.
Fonte: Pró
11
m 3, 4 ou 6
óprio autor.
6
.
2. SI
2.1. E
entãoe enelemclica
ligaçseja most
dessao itebase
MULAÇÃO
Esquemáti
Para rea
o em New ontão pesqu
mentos parando em alg
É importções entre o
necessáriotradas na fig
Símbolos
Para cose tutorial ouem. Será fe
e na figura 2
O
ico e Monta
alizar simul
ou então noisar os co
a a área deum local na
tante posicos componeo espelhar gura 2.1.
Figura
Tabela 3 –
s FunçãoHabilitaDesabiRotacioEspelhEspelh
nectar os cu caso se teeito um exe2.2.
VDC
1
agem do ci
ações, dev
o ícone (mponentes e trabalho oa área de tra
ionar os coentes e conou rotacio
2.1 – Ferra
– Referente
o ar na simulalitar na sim
onar 90° sear algum coar algum co
componenteenha criadoemplo de s
Figura 2.2
S11
S13
100 V
ircuito
ve-se inicia
) na barra d que serãoou clicandoabalho.
omponentesnsequentemnar um co
amentas uti
aos símbo
ação um (nsulação um ntido horáriomponente omponente
es, deve-seo um atalhoimulação d
2 – Esquem
1
3
lmente clic
de ferrameno utilizadoso no compo
s de formamente as ve
mponente,
lizadas nas
los mostrad
s) compone(ns) compoio um compselecionadselecionad
e utilizar oo (ver item 1e um circu
ático do cir
S12
S14
ar em File
ntas para ins e arrastáonente na b
organizadarificações ddeve-se u
s simulaçõe
dos na figur
ente (s) seleonente (s) seponente seleo na horizoo na vertica
item A m1.5), pressioito, com o s
cuito.
5 Ω
na barra d
niciar um noá-los da bibbarra de e
a a fim de dessas ligaçutilizar as fe
es.
Fonte: Pró
ra 2.1.
ecionado (selecionado ecionado
ontal al
Fonte: Pró
ostrado naonar o botãseu esquem
Fonte: Pró
12
de menu e
ovo projeto,blioteca delementos e
facilitar asções. Casoerramentas
óprio autor.
) (s)
óprio autor.
a figura 1.3ão referentemático com
óprio autor.
2
e
, e e
s o s
.
.
3 e
m
.
13
Deve-se selecionar os elementos necessários para a simulação do circuito na barra de elementos (resistor, fonte de tensão contínua, controlador liga-desliga das interruptores e no caso das interruptores, optou-se por utilizar MOSFETs), posicioná-los na área de trabalho e os conectar, como sugerido na figura 2.3.
Para o controle das interruptores, foi utilizado um gerador de onda quadrada e ainda 2 labels (ver item 1.3) e uma porta NOT para garantir que ocorra o acionamento correto das interruptores, evitando um curto circuito na fonte de alimentação contínua.
É necessário ainda adicionar a referência terra, encontrada na barra de elementos e adicionada no terminal negativo da fonte. É possível adicionar outras referências para tensão no circuito, clicando em Elements >> Sources >> Ground, Ground (1) ou Ground (2) na barra de menu.
Figura 2.3 – Montagem do circuito em questão na área de trabalho.
Fonte: Próprio autor.
100Vdc
V
A
A
B
B
100.5
VControle
V
2.2. A
Ancompcomp
DisplResis
no cmodetodas
duplo
Alterações
tes de exeponentes uponente em
Em Namlay o nomistance deve
Na opçãcomponenteelos para a s as versõe
Analisano no símbol
s de parâm
cutar a simutilizados,
m questão, c
Figu
me, é posse atribuídoe ser coloca
ão Current Fe fica dispo
resistênciaes do softwa
ndo agora olo da fonte,
Figu
etros dos c
mulação, é os quais
como mostr
ura 2.4 – Pa
sível atribuio apareceráado a resist
Flag, caso sonível paraa, que podeare). O Leve
os parâmetraparecend
ra 2.5 – Pa
componen
necessário podem se
rado na figu
arâmetros d
r um nomeá na área tência em O
seja colocaa visualizaçem ser escoel 1, aprese
ros da fontedo a janela m
arâmetros d
tes
analisar e/er vistos cura 2.4 para
do resistor (
e ao resistde trabalh
Ohm (Ω).
ado valor “ ção ao reaolhidos em Menta o mode
e contínua dmostrada na
a fonte de t
/ou modificcom um ca o resistor.
Modelo 1).
tor, e preeo próximo
1 “, a formalizar a simModel Leveelo mais sim
de alimentaa figura 2.5
tensão CC.
car os parâclique duplo
Fonte: Pró
enchendo ado compo
a de onda dmulação. Exel (não é dismplista do re
ação, atravé5.
Fonte: Pró
14
metros doso sobre o
óprio autor.
a marcaçãoonente. Em
da correntexistem doissponível emesistor.
és do clique
óprio autor.
4
s o
.
o m
e s
m
e
.
do refontecasovalor
figura
este em apara dispotensã
a figu
Em Namesistor antee em V. Emo seja necesr de indutân
Dando ca 2.6.
Em On está em e
anti-paraleloligado. Ca
onível para ão no diodo
Dando cura 2.7.
me, atribui-seriormente d Series Resssário, em ncia série asclique duplo
Resistancestado de coo. Initial Posaso seja co
ser facilmeo enquanto
clique duplo
Figu
e um nomedescrito. Emsistance, é Ω, assim cssociada à o na interru
Figura 2.6
e, deve ser ondução. Esition determolocado o vente visualizconduz.
na fonte d
ura 2.7 – Pa
e à fonte dem Amplitudecolocado u
como em Sefonte.
uptor MOSF
– Parâmet
colocado oEm Diode Rmina o estavalor 1 em zada na sim
e onda qua
arâmetros d
e tensão, dae, é coloca
um valor de eries Induct
FET, aparec
ros do MOS
o valor de Resistance, ado inicial d
Current Flmulação. Di
adrada, apa
da tensão de
a mesma fordo o valor resistência
tance, onde
cerá a jane
SFET.
resistência colocado ao MOSFETlag, a correiode Forwa
arecerá a ja
e controle.
rma que nodo nível de
a série relate deve ser
ela conform
Fonte: Pró
do MOSFa resistênciT: 0 para deente no MOard Voltage
anela confor
Fonte: Pró15
o parâmetroe tensão dativo à fonte,colocado o
e mostra a
óprio autor.
ET quandoia do diodo
esligado e 1OSFET ficatrata-se da
rme mostra
óprio autor.5
o a , o
a
.
o o
a a
a
.
quadondacoloctensãTstarser gser c
necepara na áseguabrin
variátotal podeonda
salvocasoutilizaTarg
Em Vpedrada, ou sa gerada ecado um vaão, caso a rt é utilizadgerada, tendcolocado o v
Com toessário adic
obter as foárea de truidamente ndo-se uma
Time steáveis durant
de simulaçendo ser uta).
Print Timos e Print So seja 10, aados para
get é especif
eak_peak, dseja, a sua m Hz e Dalor de tensamplitude so para espedo valor iguvalor do atr
odos os pcionar os voormas de onrabalho, quem Simula janela conf
Figu
ep represete a simulação (Caso stilizados os
me determinStep, caso apenas 1 a
salvar/carrficado um h
deve ser coamplitude uty Cycle ésão contínuseja positivecificar o te
ual a zero aaso de fase
parâmetros oltímetros enda em ponue pode s
ation Controforme most
ura 2.8 – Pa
enta o passação, tendo seja marcasciloscópios
na o temposeu valor scada 10 po
egar os vahardware pa
olocado o em V. Freé o valor d
ua correspova, ou o valempo, em saté atingir o e em graus
ajustadose/ou amperíntos desejaser encontrol, o qual trada na fig
arâmetros d
so de cálc seu valor do Free Ru
s de 1 ou
o em segunseja 1, todoontos são s
alores da sara se gera
valor da tequency conda razão c
ondente ao lor máximosegundos, atempo espna onda ge
s conformeímetros enc
ados, além dtrado clican
deve ser ura 2.8.
do Simulatio
culo, ou o padrão emun, a simul2 canais p
ndos até quos os pontosalvos. Os imulação cr um código
ensão de pnsiste no vacíclica. Em
offset, sencaso a am
a partir do qecificado. E
erada.
e anteriormcontrados nde adicionando em Scolocado n
on Control.
tempo en 0,00001s. ação acont
para visualiz
ual os dadoos da simuparâmetros
com extensão usando Si
pico a pico valor da freq
DC Offsetndo o valor mplitude sejqual a ondaEm Phase D
mente mona barra dear o SimulatSimulate nona área de
Fonte: Pró
tre cada cTotal time
tecerá em tzação das
os da simulaulação serãs Load/Savão ssf. EmimCoder.
16
da tensãoquência dat, deve sermínimo daa negativa.
a passará aDelay, deve
strados, é elementostion Controlo menu ee trabalho,
óprio autor.
cálculo dasé o tempo
tempo real,formas de
ação serãoo salvos, e
ve Flag sãom Hardware
6
o a r a .
a e
é s l
e ,
.
s o ,
e
o e o e
Simucircu
2.3. S
A sna fig
visuauma formatensãoperainfericlica
curvasymb
Alterandulation na buito.
Simview
simulação sgura 2.9.
Em Variaalizadas, e seja selecias de ondaão de contrações entreior, e selendo OK no
Na aba C
Em Labea do gráficobol modifica
o-se o tembarra de fer
será gerada
Figu
ables availapara isso, ionada, esta
a, será iniciarole), aparee as variávecionar as final para m
Curves, mo
el, é possívo, em Line ar o tipo de
mpo total derramentas o
a, sendo en
ra 2.9 – Va
able são modeve-se seas irão apaalmente selcendo a janeis, devendoperações
mostrar seu
strada na fi
vel modificaThicknessmarcador n
e simulaçãoou simplesm
tão aberta
riáveis disp
ostradas aselecioná-la earecer no mecionada anela mostrado-se selec
necessária gráfico.
igura 2.10,
ar o nome alterar a e
nas linhas d
o para 0,05mente apert
uma janela
poníveis na
s variáveis qe clicar emesmo gráfic
apenas “V1”ada na figurcioná-la e cas clicando
é possível f
dado ao grespessura dda curva.
5 segundostando F8, é
do Simview
simulação.
que estão dAdd e entã
co. Para me” (name do ra 2.12. Ainlicar na seto no bloco
fazer as seg
ráfico, em Cdas linhas d
s, e clicandé feita a sim
w, conform
Fonte: Pró
disponíveis tão OK. Caelhor visuavoltímetro u
nda é possíta para baixo com as
guintes alte
Color alterada curva e
17
do em Runmulação do
e mostrada
óprio autor.
para seremso mais delização dasutilizado naível realizarxo na parteoperações,
erações:
ar a cor daem Marker
7
n o
a
.
m e s a r e ,
a r
dos gSimvtrabagráficnos g
podeuma então
Na aba S
Em Foregráficos, em
view. A opçalho e Foncos. Marcangráficos sum
Para vise-se clicar e
janela iguao OK, obten
Figura
Screen, mo
eground colm Backgroução Grid Cnt permite ndo-se as omirão, respe
ualizar a foem Screenal à mostrando-se as fo
a 2.10 – Alt
strada na fi
or, é possívund color p
Color permitmodificar a
opções Hideectivamente
orma de onna barra d
da na figuraormas de o
terações po
igura 2.11,
vel alterar apode-se altete modificaa fonte, ese grid e Hide.
nda “VP1” (de menu era 2.9. Devenda conform
ossíveis na a
é possível f
a cor das merar a cor dr a cor das
stilo e tamade axis text,
(name do v então em e-se agora me mostrad
aba Curves
fazer as seg
arcações dde fundo das linhas poanho das as linhas p
voltímetro coAdd Screeselecionar
da na figura
s.
Fonte: Pró
guintes alte
de tempo e a área de tontilhadas dletras mos
pontilhadas
onectado aen, apareceVP1, clicar
a 2.13.
18
óprio autor.
erações:
das bordastrabalho doda área detradas nose os textos
ao resistor),endo assimr em Add e
8
.
s o e s s
, m e
Figura
Figur
a 2.11 – Alt
a 2.12 – Fo
terações po
orma de ond
ossíveis na a
da do sinal
aba Screen
de controle
n.
Fonte: Pró
e.
Fonte: Pró
19
óprio autor.
óprio autor.
9
.
.
F
gráficentão
selec
atravfigura
Moveapres
igura 2.13 –
Para reacos (apareco com o bot
Em Addcionado, ap
vés do íconea 2.16).
Em Y Axe Down temsenta o grá
– Forma de
alizar alteraçcendo assimtão direito d
Fig
d/Delete Cparecendo
e Add/Dele
xis e X Axism função deáfico selecio
onda de te
ções nos grm um quaddo mouse, a
gura 2.14 –
Curves, é a janela m
te Curves (
s é possível e alterar a
onado em to
ensão de co
ráficos na jarado de coaparecerá u
– Menu para
possível amostrada n
) na bar
modificar oposição do
oda a área d
ontrole e de
anela do Simr vermelha
um menu co
a alterar os
adicionar ona figura 2
rra de ferra
os limites doo gráfico node trabalho
saída do c
mview, devna direita s
onforme mo
gráficos.
ou remove2.9 (pode-s
mentas do
os eixos doo Simview. D
do Simview
circuito em q
Fonte: Pró
ve-se clicar superior do
ostrado na f
Fonte: Pró
er curvas se acessá-
Simview, m
os gráficos, Display in Fw.
20
questão.
óprio autor.
em um doso gráfico), efigura 2.14.
óprio autor.
no gráficola também
mostrada na
Move Up eFull Screen
0
.
s e
.
o m
a
e n
Simv
Símb
figura
Símb
Para anaview, confor
bolo
Altermedverti
Mos
Mospróx
Mos
Mospróx
Calcvariá
Calcvariá
Na partea 2.16.
Tab
bolo
Ab
Im
Cop
Des
R
alisar as forrme mostra
Tabela
Funrar entre baição apenacais e horizstrar valor m
strar valor mximo strar valor m
strar valor mximo cular valor mável cular valor eável
e superior
Figu
bela 5 – Sím
Funbrir algum a
mprimir a fo
piar os gráfitrabalho d
fazer alterazoo
Recarregar
rmas de onda na figura
Figura 2
4 – Símbo
ção arras de s verticais o
zontais. máximo glob
máximo mai
mínimo glob
mínimo mais
médio da
eficaz da
do Simview
ra 2.16 – Ba
mbolos e fun
ção arquivo salv
rma de ond
cos da áreao Simview
ação de movom
um arquivo
nda, pode sa 2.15.
2.15 – Barra
los e funçõ
Sím
ou
bal
is
bal
s
w, existe a
arra de Fer
nções da ba
Símvo
da
a de
ve e
o
er útil a bar
a de mediçã
es da Barra
bolo
Caabso
Ir pa
Volta
Calc
Calc
Calc(VA)
Calharm
barra de f
rramentas d
arra de ferra
bolo
Apr10%
Afas10%
Apromodsimu
Apromodman
Reagráfi
rra localizad
ão.
a de mediçã
Funlcular a méolutos da va
ara um pon
ar para um
cular o fator
cular potênc
cular potênc) cular índice
mônica
ferramentas
do Simview.
amentas do
Funoximação p
% stamento po
% oximação odificando osultaneamenoximação odificando umntendo o outlizar movico
da na parte
Fonte: Pró
ão.
nção édia dos valoariável
nto sucessiv
ponto ante
r de potênci
cia ativa (W
cia aparente
e de distorçã
Fonte: Pró
s, que é m
Fonte: Pró
o Simview.
nção por um fato
or um fato
ou afastams eixos x
nte. ou afastamm dos eixotro constan
vimentação
21
e inferior do
óprio autor.
ores
vo
rior
ia
W)
e
ão
óprio autor.
mostrada na
óprio autor.
or de
or de
mento e y
mento os e te.
do
o
.
.
a
.
2.4. P
eletrôfeito
Trancomp
Cnúme(Np(s
Alte
A
A
Adi
Ad
Zoo
Parâmetros
Além deônicas, é iminicialment
Indo entsformer, cponente, ap
Como se traero de vsecondary)
Refazer o
rar entre mmed
Alterar limite
Alterar limite
cionar ou re
dicionar um
om selecionaretangular
s dos trans
e modificarmportante tae considera
tão em Elecolocando-oparecerá a j
Figur
ata do modvoltas no ).
s gráficos
odo de zooição
es no eixo x
es no eixo y
emover curv
novo gráfic
ando uma áno gráfico
sformadore
r os parâmambém a alando o mod
ments (na o na área anela como
ra 2.17 – Pa
delo simplisenrolamen
om e
x
y
vas
co
área
es
metros dasteração dos
delo ideal do
barra de mde traba
o mostrada
arâmetros d
sta do transnto do p
Hab
Moscoorpont
Rearápidonda
Mosdo te
Inse
Satemp
Cartemp
s fontes, rs parâmetroo transforma
menu) >> Plho e danna figura 2
do transform
sformador, rimário (N
ilitar o mod
trar os rdenadas (to selecionalizar a da de Foura trar o gráfempo rir um texto
lvar configuporárias rregar configporárias
esistênciasos dos transador.
Power >> Tndo um cl.17.
mador ideal.
é necessárNp(primary))
o medição
valores (X, Y) de ado
transformrier da form
fico no dom
o no gráfico
urações
gurações
Fonte: Pró
s e das insformadore
Transformerlique duplo
.
Fonte: Pró
rio apenas ) e do
22
das um
mada a de
mínio
óprio autor.
nterruptoress, que será
rs >> Idealo sobre o
óprio autor.
fornecer osecundário
2
.
s á
l o
.
o o
sobre
indutrespedo tra
2.5. U
possdefin
ganh
Adicionae o compon
DenominRp (prim
Rs (seconLp (pri.leaLs (sec.leaLm (magne
Np (primNs (secon
Caso o tância de ectivamenteansformado
Utilização
O Paramsibilitar a vnidos, sendo
Podem ho de bloc
ando agora nente, apare
Figura
Tabela
nação mary) Rndary) Rakage) Inakage) Inetizing) In
mary) Nndary) N
transformdispersão
e. Os valoreor.
do Parame
meter Sweariação deo usado, po
ser utilizadcos proporc
o 1-ph Traecerá a jane
a 2.18 – Tra
6 – Compo
Resistência Resistência ndutância dndutância dndutância d
Número de vNúmero de v
mador apree número
es de todas
eter Sweep
eep trata-see um parâmortanto, para
dos para pcionais, con
ansformer àela conform
ansformado
nentes do m
do enrolamdo enrolam
de dispersãode dispersãode magnetizvoltas do evoltas do e
esente o eo de voltas as resistên
p
e de uma metro do ca analisar a
parametrizanstante de
à área de trme mostra a
or monofásic
modelo do t
Representmento primámento secuno do primáro do secundzação nrolamentonrolamento
enrolamentoas são rencias e indu
ferramentacircuito dena influência
ar resistênc tempo de
rabalho e da figura 2.18
co não idea
transformad
tação ário ndário rio dário
primário secundário
o terciário,presentadautâncias são
a importanntro de umdesse parâ
cias, indutâe blocos in
dando um c8.
al.
Fonte: Pró
dor.
o Fonte: Pró
, a sua as por Rt,o referidos
nte de simm intervalo âmetro no ci
âncias, capntegradores
23
clique duplo
óprio autor.
óprio autor.
resistência,Lt e Nt,
ao primário
ulação porde valoresircuito.
pacitâncias,s, ganho e
3
o
.
.
, ,
o
r s
, e
consfiltros
Paraentão
most
2.20.
exem
2.21.
stante de tes de segund
Para aceameter Sweo na área d
Um simptrado na fig
Com um.
Em Resimplo, foi util
Com um.
empo de coda ordem.
essá-lo, poeep ou pesqde trabalho.
ples exempura 2.19.
Figura 2.19
m clique du
istance, devizado “Ro”
m clique dup
ontroladores
de-se ir naquisando na
plo será util
9 – Montag
plo sobre o
Figura 2.2
ve ser colocidentificar a
plo sobre o
s do tipo PI
a barra de a biblioteca
lizado para
gem do circu
o resistor R
20 – Parâme
cado um noa resistência
Param Sw
I, além de g
menu do Pde elemen
mostrar a
uito utilizado
R1, aparec
etros do res
ome para ida do resisto
weep, apare
ganho e ba
PSIM e ir Entos (ver ite
utilização d
o como exe
erá a janel
sistor.
entificar o por R1.
cerá a jane
anda de pa
Elements >>em 1.4.1), c
do Parame
emplo.
Fonte: Pró
la mostrada
Fonte: Pró
parâmetro,
ela mostrad
24
ssagem de
> Other >>colocando-o
eter Sweep,
óprio autor.
a na figura
óprio autor.
no caso do
da na figura
4
e
> o
,
.
a
.
o
a
seu vto beinterv
visuavalor
valor
Em Starvalor final. Ie Swept, devalo determ
Simulandalização, sãres das resi
É obtidar da resistên
Figu
rt Value, deIncrement Seve ser col
minado, no e
do então ão obtidos istências va
Fig
a também ancia de Ro,
ura 2.21 – P
eve ser coloStep determocado o noexemplo, “R
o circuito os gráficos
ariando de 1
gura 2.22 –
a curva de como pode
Parâmetros
ocado o vamina o passome do parRo”.
e adicionas das corre1 até 11 Ω.
Gráficos da
I1 vs Ro, ve ser vista n
do Parame
alor inicial dso de incremrâmetro que
ando todasentes, como
as correntes
valor da cona figura 2.2
ter Sweep.
do parâmetrmento de cáe assumirá
s as correno mostra a
s obtidas.
orrente do c23.
Fonte: Pró
ro, e em Eálculo e emá os valores
ntes calcua figura 2.2
Fonte: Pró
circuito em
25
óprio autor.
End Value o Parameter
s dentro do
ladas para22, para os
óprio autor.
função do
5
.
o r o
a s
.
o
Figura 2.23 – Grááfico I1 vs RRo.
Fonte: Pró
26
óprio autor.
6
.
3. AD
3.1. A
3.1.1
iniciapodeapare
3.1.2
>> N
DIÇÃO DE
Adicionar u
1. Device D
Para dealmente adie ser enconecendo ass
2. Criar um
InicialmeNew Device
COMPONE
um IGBT e
Database Ed
eterminar cioná-lo ao
ntrado em sim uma jan
Device Fil
ente, deve sFile, apare
ENTES AO
specífico a
ditor
as perdaso database Utilities no
nela conform
Figura 3.1
le
ser criado ucendo uma
DATABAS
ao databas
s de um do programmenu do P
me a figura
1 – Device D
um arquivo pa janela con
SE E CÁLC
se e calcula
determinadma utilizandPSIM e en3.1.
Database E
para salvar forme most
ULO DE PE
ar suas per
do compono o Device tão em De
Editor.
o componetra a figura 3
ERDAS
rdas
nente, é e Database evice Datab
Fonte: Pró
ente, clicand3.2.
27
necessárioEditor, que
base Editor,
óprio autor.
do em File
7
o e ,
.
progNamapare
Deve serama, clica
me. Seguidaecendo as
er colocadondo-se ass
amente, comopções con
Figura 3.2
o um nomeim em Salvm o nome nforme mos
Figura 3.3
2 – Criando
e para o avar. O nome
do arquivostra a figura
– Opções d
um Device
arquivo e se do arquivoo seleciona3.3.
da seção D
e File.
selecionadoo salvo apaado, clicar
evice.
Fonte: Pró
o a pasta arecerá na lem Device
Fonte: Pró
28
óprio autor.
Device dolista de File
e no menu,
óprio autor.
8
.
o e ,
.
NNN
NSS
D
3.1.3
Clica
New Diode New IGBT New IGBT- D
New MOSFESave DeviceSave Device
Delete Devic
3. Adiciona
ando em Ne
Opção
Diode
ET e e As
ce
ar informaç
ew IGBT, de
Fig
Tabela 7 –
o
ções do dis
evem ser pr
gura 3.4 – In
– Opções d
AAAaASSoD
spositivo IG
reenchidas
nformações
da seção De
Adicionar umAdicionar umAdicionar umantiparalelo Adicionar umSalvar o dispSalvar o dispoutro nomeDeletar o dis
GBT
informaçõe
s sobre o dis
evice.
Funçãm diodo m IGBT m IGBT com
m MOSFET positivo positivo em
spositivo se
es presentes
spositivo.
ão
m diodo
T
um arquivo
elecionado Fonte: Pró
s na figura
Fonte: Pró
29
o com
óprio autor.
3.4.
óprio autor.
9
.
.
títuloconsqual
coletmostrequ
Fig
175 °do da
Em Mano de exemstituído de 6
o tipo de en
Com bastor-emissor trada a seçisitadas em
gura 3.5 – V
Com bas°C. Tambématasheet. A
nufacturer, mplo, será 6 IGBTs. Emncapsulame
se no datas(Vce), cor
ção Absolutm destaque.
Valores máx
se na figuram serão ne
A figura 3.6 m
Fi
especifica-sescolhido
m Part Numento, que no
sheet do corrente nome Maximum
ximos de te
a 3.5, obtêmcessárias amostra a cu
gura 3.6 –
se qual é o dispos
mber, é coloo exemplo,
omponente,minal (Ic) em Ratings d
nsão e corr
m-se que Vas curvas caurva Vce vs
Curva cara
o fabricantesitivo SEMiocado o noserá 6-pac
são obtidoe temperatudo dispositiv
rente do dis
Vcemax é 6aracterística
s Ic do dispo
cterística V
e do dispoiX151GD06me do disp
ck.
os os valoreura de junçvo escolhido
spositivo SE
600 V, Icmaas do dispoositivo esco
ce vs Ic.
ositivo a se66HDs da positivo e e
es máximosção. Na figo com as in
EMiX151GD
ax é 150 Aositivo, obtidolhido.
30
r criado. ASemikron,
m Package
s de tensãogura 3.5 énformações
D066HDs.
Fonte: [2].
A e Tjmax édas através
Fonte: [2].
0
A , e
o é s
.
é s
.
Ic, cl
3.8.
Para adiica-se em E
Fi
Inicialme
icionar essaEdit e apare
igura 3.7 – A
ente, deve-s
a curva, emecerá a ima
Adicionand
se clicar em
m Electrical agem mostra
o uma curv
m Add Curv
Characteriada na figu
va caracterís
ve, aparece
istics – Tranra 3.7.
stica do dis
endo a jane
nsistor >> V
spositivo.
Fonte: Pró
ela mostrad
31
Vce(sat) vs
óprio autor.
a na figura
s
.
a
azul se po
botãoassim
Deve-sedireita na p
osicioná-la
Em seguo direito dom um retâng
Fi
então copiparte superno centro d
uida, deve-so mouse pargulo de cor
gura 3.8 – A
iar a imageior para col
da área da ja
se clicar prra zoom) e azul nas ex
Adicionando
m da curvalar na área anela e ent
rimeiro no centão no c
xtremidade
o a curva V
a característda janela.
tão clica nov
canto inferiocanto supers do gráfico
Vce vs Ic.
tica do dataApós a colvamente na
or esquerdoior direito do, conforme
Fonte: Pró
asheet e cliagem da c
a seta azul
o do gráficodo gráfico, ae mostra a f
32
óprio autor.
car na setaurva, deve-direita.
o (utilizar oaparecendoigura 3.9.
2
.
a -
o o
máxiDeveprese
“25”
direite a cfiguraformaem R
Clicandoimos das vae-se atentaentes na cu
Para adiem Junctio
Em seguto do mouscurva seja ca 3.11. Caat: (x1, y1)
Refresh.
Figur
o novamentariáveis no ar se o X-aurva, e caso
Figura
icionar a cun Temperat
uida, é necee para zoom
construída, aso seja ne(x2, y2) (x3
ra 3.9 – Sel
e na seta aeixo x e y. axis e Y-a
o não esteja
3.10 – Corr
urva corresture, e entã
essário clicm, e esc paa qual vai s
ecessário de3, y3) ..., de
lecionando
azul direita, No exemplo
axis (figura a, marcar em
respondênc
pondente aão clicar na
car em várioara sair do sendo deseeletar parteeve-se delet
a curva car
deve-se ago, X0 = 0 e 3.10) estã
m Invert gra
cia das variá
a temperatuseta azul d
os pontos dzoom), par
enhada em e da curva, tar os ponto
racterística.
ora colocarXmax = 4;
ão de acoraph.
áveis e eixo
ura de junçãireita.
a curva de a que esteslinhas vermem Enter v
os correspo
.
Fonte: Pró
r os valoresY0 = 0 e Y
rdo com a
os.
Fonte: Pró
ão de 25 °C
25°C (utilizs pontos se
melhas, comvalues in th
ondentes e e
33
óprio autor.
s mínimos emax = 300.s variáveis
óprio autor.
C, digita-se
zar o botãoejam salvos
mo mostra ahe followingentão clicar
3
.
e . s
.
e
o s a g r
a curCom a o
rva obtida c
Fig
obtenção daconforme m
F
gura 3.11 –
a curva paraostra a figu
Figura 3.12 –
Adicionand
a Tj = 25°Cura 3.12.
– Curva obt
do a curva d
, clica-se no
tida para T
de 25 °C.
ovamente n
= 25°C.
Fonte: Pró
na seta azu
Fonte: Pr
34
óprio autor.
l, obtêm-se
róprio autor
4
.
e
r
desta
Fig
e reajunçã
Clicando
Os valoraque na figu
gura 3.14 –
Clicandoalizar o mesão de 150°C
o em Other
res mostraura 3.14.
– Informaçõe
o então em smo procedC.
Test Condi
Figura 3.1
dos na figu
es presente
OK para addimento par
itions, apare
13 – Other
ura 3.13 fo
es no datash
dicionar a cra adiciona
ecerá a jane
Test Condit
oram obtido
heet do dis
curva de 25 r a curva ca
ela mostrad
tions.
os com ba
positivo SE
°C, deve-searacterística
da na figura
Fonte: Pró
ase no data
EMiX151GD
e clicar em a com temp
35
3.13.
óprio autor.
asheet, em
066HDs.
Fonte: [2].
Add Curveperatura de
5
.
m
.
e e
preseTest confovalor
Fig
adiciantermost
Após a entes no d
Conditionsorme mostrres de DC B
gura 3.16 –
As curvaonadas na riormente dtrada na fig
adição da datasheet, es para estra a figura 3Bus Voltage
– Informaçõe
as relacionaseção Ele
descrito. Aoura 3.17.
curva de Vem procedimtas curvas,3.15, os quae e Gate res
Figura 3.1
es presente
adas com octrical Chaclicar em O
Vce(sat) vsmento sem, aparecerãais devem ssistance pod
15 – Other
es no datash
o diodo antiaracteristics Other Test
s Ic, devemmelhante ao
ão novos ser obtidos ddem ser vis
Test Condit
heet do dis
paralelo pre– Diode, e
Conditions,
m ser adicioanterior. A
parâmetrosdo datashe
sto em desta
tions.
positivo SE
esentes no em procedim, uma janela
onadas outAo se clicas a serem
eet do compaque na fig
Fonte: Pró
EMiX151GD
o datasheet mento sema aparecerá
36
tras curvasr em Other inseridos,
ponente. Osura 3.16.
óprio autor.
066HDs.
Fonte: [2].
devem sermelhante ao
á conforme
6
s r , s
.
.
r o e
desta
Fig
(Theadici
3.1.4
dispoPSIMà áremost
Os valoraque na figu
gura 3.18 –
As informrmal Caraconadas e o
4 – Utilizar
É necesositivo adicM, em Elemea de trabtrada na fig
Figu
res mostraura 3.18.
– Informaçõe
mações a rcteristics) não dispositivo
o IGBT (da
sário que oionado. Pa
ments >> Pobalho. Comura 3.19.
ura 3.17 – P
dos na figu
es presente
respeito do ão são utili
o salvo em S
atabase) em
o programara utilizar e
ower >> The um clique
Parâmetros
ura 3.17 fo
es no datash
tamanho dizadas paraSave Devic
m um proje
a seja reinicem um novermal Modue duplo no
do diodo an
oram obtido
heet do dis
do dispositiva cálculo dee, este está
eto e calcul
ciado para vo projeto, dule e escolh dispositivo
ntiparalelo.
os com ba
positivo SE
vo e das cae perdas. Aá adicionado
lar suas pe
que seja podeve-se ir her IGBT(dao escolhido
Fonte: Pró
ase no data
EMiX151GD
aracterísticaApós as cuo ao databa
erdas
ossível utilina barra database) e o, aparecer
37
óprio autor.
asheet, em
066HDs.
Fonte: [2].
as térmicasrvas seremase.
izar o novoe menu doadicioná-lo
rá a janela
7
.
m
.
s m
o o o a
intervinterr
paraperdaperdaPconinterr
most
dispoperda
Em Freqvalo para oruptoramen
Em Numlelo no circas na simua de cond
nd_D a pruptoramen
Clicandotrada na fig
Deve-seositivo, comas dos 6 IG
Figu
quency, deo qual serãnto, as perd
mber of Parcuito. Calibulação com dução do tperda por nto no diodo
o-se então nura 3.20.
selecionarmo mostra GBTs e na ta
ura 3.19 – In
eve ser coão calculadas calculad
rallel Devicbration Fact
valores obransistor, P
conduçãoo.
no ícone co
r o disposita figura 3.abela 8, a e
nformações
olocado o vdas as perddas serão pa
ces, deve stors são fa
btidos mediPsw_Q a p
o do diod
om reticênci
tivo a ser u21, aprese
especificaçã
s do IGBT (d
valor de frdas. Caso ara cada cic
ser colocadatores paraante experiperda por o antipara
ias em Dev
utilizado e centa 4 saídão de cada
database).
requência qesta seja iclo de interr
do o númercorrigir os
imentação. interruptora
alelo e Ps
vice, aparec
clicar em Oas extras qsaída.
Fonte: Pró
que irá deigual à freqruptoramen
ro de dispos valores oPcond_Q
amento dosw_D a
cerá a janel
Ok. O esquque corresp
38
óprio autor.
eterminar oquência de
nto.
ositivos emobtidos dasse refere a transistor,perda por
a conforme
emático dopondem as
8
.
o e
m s a , r
e
o s
Figu
Figura 3.20
ura 3.21 – E
0 – Selecio
Esquemático
nar o dispo
o do IGBT (
sitivo.
database). Fonte: Pró
Fonte: Pró
39
óprio autor.
óprio autor.
9
.
.
utilizapotên
3.2. A
3.2.1
iniciaMOSconfo
Tabela 8 –
Por procando ampencias refere
Adicionar u
1. Adiciona
Para realmente criSFET nas oorme mostr
– Especifica
Saída 1 Pe2 Pe3 Pe4 Pe
an
cedimento derímetros cente as perd
um MOSFE
ar informaç
alizar a aar um Devopções de rada na figu
ações das s
erdas por coerdas por interdas por coerdas potiparalelos
do próprio pconectados das, como m
Figura 3
ET específi
ções do dis
adição de vice File cDevice mora 3.23.
aídas para
Espeondução noterruptoramondução nor interrup
programa, aàs saídas
mostrado na
3.22 – Cálc
ico ao data
spositivo M
um MOSFconforme mostradas na
cálculo de
ecificação os transistormento nos tros diodos anptoramento
as medidas, obtendo a figura 3.2
ulo de perd
abase e cal
MOSFET
FET ao damostrado noa figura 3.3
perdas do I
res ransistores ntiparalelos
nos
s dessas saassim as f2.
as.
cular suas
atabase doo item 3.1.3, aparecen
IGBT (datab
diodos
Fonte: Pró
aídas devemformas de
Fonte: Pró
s perdas
o programa.2, clicando
ndo assim u
40
base).
óprio autor.
m ser feitasonda e as
óprio autor.
a, deve-seo em Newuma janela
0
.
s s
.
e w a
títuloNumque n
emisseçãem d
Em Mano de exemp
mber é colocno exemplo
Com basssor (Vce), ão Absolute destaque.
F
Figura 3
nufacturer, plo, será escado o nomo, é Discretese ainda nocorrente noMaximum
Figura 3.23
.24 – Inform
especifica-sscolhido o dme do dispoe (n channeo datasheeominal (Ic) eRatings do
– Adiciona
mações sob
se qual é dispositivo Iositivo e emel), com baset, são obtide temperatudispositivo
ndo um MO
bre o dispos
o fabricanteIRFP460 dam Packagese no datasdos os valoura de junç
o escolhido
OSFET.
sitivo IRFP 4
e do dispoa Internatioqual o tipo
heet do disores máximção. Na figucom as info
Fonte: Pró460.
Fonte: Próositivo a seonal Rectifieo de encappositivo.
mos de tensura 3.25 é mormações re
41
óprio autor.
óprio autor.r criado. A
er. Em Partpsulamento,
são coletor-mostrada aequisitadas
.
. A t ,
-a s
Figura 3.25 – Informações prresentes noo datasheet do disposittivo IRFP46
42
60.
Fonte: [3].
2
.
Na f
cond
figura 3.26 s
Figura
Em Elecdições de te
F
Figura 3
são mostra
3.26 – Info
ctrical Charaeste, assim
Figura 3.27
.28 – Inform
das as cara
rmações pr
acteristics -como no da
– Condiçõe
mações pres
acterísticas
resentes no
Transistor, atasheet:
es de teste
sentes no d
elétricas do
o datasheet
as informa
do compon
datasheet d
o componen
do disposit
ções estão
nente IRFP4
o dispositiv
nte IRF460
tivo IRFP46
organizada
460 (1).
Fonte: Pró
vo IRFP460
43
.
60.
Fonte: [3].
as por
óprio autor.
(1).
Fonte: [3].
3
.
.
.
no grequa
junçãrespe
O valor dráfico da re
ação 1:
Na qual,ão correspoectiva temp
Figura 3
do coeficienesistência d
, Re deve sondente, e peratura T.
.29 – Curva
Figura 3.30
nte de tempreno-fonte (
ser um valoR um valor
a da resistê
0 – Condiçõ
peratura ((RDS) e a te
or de resistr de resistê
ncia dreno-
ões de teste
) aproximaemperatura
1
tência de reência super
-fonte (Rds)
e do disposi
do pode sede junção (
eferência erior e próxim
) e tempera
itivo IRFP46
er calculado(°C), de aco
e Te a tempmo a referê
atura de junç
60 (2).
Fonte: Pró
44
o com baseordo com a
1
peratura daência e sua
ção.
Fonte: [3].
óprio autor.
4
e a
a a
.
.
Figura 3
Figura 3
Figura 3
.31 – Inform
Figura 3.32
.33 – Inform
Figura 3.34
.35 – Inform
Figura 3.36
mações pres
2 – Condiçõ
mações pres
4 – Condiçõ
mações pres
6 – Condiçõ
sentes no d
ões de teste
sentes no d
ões de teste
sentes no d
ões de teste
datasheet d
e do disposi
datasheet d
e do disposi
datasheet d
e do disposi
o dispositiv
itivo IRFP46
o dispositiv
itivo IRFP46
o dispositiv
itivo IRFP46
vo IRFP460
60 (3).
Fonte: Pró
vo IRFP460
60 (4).
Fonte: Pró
vo IRFP460
60 (5).
Fonte: Pró
45
(2).
Fonte: [3].
óprio autor.
(3).
Fonte: [3].
óprio autor.
(4).
Fonte: [3].
óprio autor.
5
.
.
.
.
.
.
de drseme
Figura 3
Em Elec
Figura 3
Deve ainreno-fonte (elhante ao m
.37 – Inform
ctrical Chara
Figura 3.38
.39 – Inform
nda ser adic(Reserve Dmostrado n
Figura 3.40
mações pres
acteristics –
8 – Condiçõ
mações pres
cionadas asDrain Curren
o item 3.1.3
0 – Condiçõ
sentes no d
– Diode:
ões de teste
sentes no d
s curvas típnt vs Source3.
ões de teste
datasheet d
e do disposi
datasheet d
icas de corre-to-Drain V
e do disposi
o dispositiv
itivo IRFP46
o dispositiv
rente de dreVoltage), em
itivo IRFP46
vo IRFP460
60 (6).
Fonte: Pró
vo IRFP460
eno reversam procedime
60 (7).
Fonte: Pró
46
(5).
Fonte: [3].
óprio autor.
(6).
Fonte: [3].
a vs tensão ento
óprio autor.
6
.
.
.
.
figura
3.2.2
dispoPSIMutilizaapare
devecalcucalcupotencond
paraperda
Figura 3
Após osa 3.3), este
2. Utilizar o
É necesositivo adicM, em Elemado e adicecerá a jan
Em Deve ser colocauladas as puladas serãnciais da te
dução e Rg_
Em Numlelo no circas na simu
3.41 - Inform
s parâmetro estará adic
o MOSFET (
sário que oionado. Pa
ments >> Pcioná-lo à áela mostrad
Figura
vice deve sado o valorperdas. Casão para caensão Gate_off o valor
mber of Parcuito. Calibulação com
mações pres
os serem adcionado ao
(database)
o programara utilizar e
Power >> Tárea de trabda na figura
a 3.42 – Pa
ser especificr de frequêso este sej
ada ciclo d-Source. Rgdessa resis
rallel Devicbration Fact
valores ob
sentes no d
dicionados database.
) em um pr
a seja reinicem um novThermal Mobalho. Coma 3.42.
arâmetros d
cado o MOência que irja igual à f
de interruptg_on é o vastência em
ces, deve stors são fa
btidos medi
datasheet do
e o dispos
rojeto e calc
ciado para vo projeto, dodule e escm um clique
o MOSFET
OSFET querá determinfrequência oramento. alor da resiestado de n
ser colocadatores paraante experi
o dispositivo
sitivo salvo
cular suas
que seja podeve-se ir colher MOSe duplo no
T (database)
e foi adicionar o intervade interrupVGG+ e Vstência da não conduç
do o númercorrigir os
imentação.
o IRFP460
em Save D
s perdas
ossível utilina barra d
SFET (datadispositivo
).
Fonte: Pró
nado. Em alo para o
ptoramento,VGG- referporta (gate
ção.
ro de dispos valores oPcond_Q
47
(7).
Fonte: [3].
Device (ver
izar o novoe menu do
abase) seráo escolhido,
óprio autor.
Frequency,qual serãoas perdas
rem-se aose) durante a
ositivos emobtidos dasse refere a
7
.
r
o o á ,
.
, o s s a
m s a
perdaPconinterrmodi
o cál
que c
T
utilizavalorfigura
a de condnd_D a pruptoramenificados cas
Com os lculo das pe
O esquecorrespond
Tabela 9 – E
Por procando amperes médios a 3.22.
dução do tperda por nto no diodso se obten
parâmetroserdas é feito
emático do em as perd
Figura
Especificaçã
Saída 1 Pe2 Pe3 Pe4 Pe
cedimento derímetros cdelas serão
ransistor, Pcondução
do. Por paha valores
s adicionadoo utilizando
dispositivo,das do MOS
a 3.43 – Esq
ão das saíd
erdas por coerdas do inteerdas por coerdas por int
do próprio pconectados o as potênc
Psw_Q a po do diodadrão, todoexperiment
os, o dispoas 4 saída
como mosSFET, e na
quemático d
das para cá
Especificaçondução doerruptorameondução doterruptoram
programa, aàs saídas,
cias referen
perda por o antiparaos esses tais.
sitivo pode s extras.
stra a figuratabela 9, a
do MOSFET
lculo de pe
ção das pero transistorento do tran
o diodo antipmento do dio
as medidas, obtendo a
nte as perda
interruptoraalelo e Psfatores são
ser utilizad
a 3.43, apreespecificaç
T (database
rdas do MO
rdas
nsistor paralelo odo antipara
s dessas saassim as foas, da mesm
amento dosw_D a o iguais a
do em simul
esenta 4 sação de cada
e).
Fonte: Pró
OSFET (dat
alelo Fonte: Pró
aídas devemormas de oma forma m
48
transistor,perda por
a 1, sendo
lação. Para
ídas extrasa saída.
óprio autor.
tabase).
óprio autor.
m ser feitasonda, e os
mostrada na
8
, r o
a
s
.
.
s s a
49
4. CONSIDERAÇÕES FINAIS
Esse trabalho se propôs, como objetivo central, apresentar as principais funcionalidades do software de simulação PSIM, iniciando com uma explanação sobre os menus e as barras de ferramentas do programa e mostrando o procedimento para realizar simulações e obter de forma satisfatória as medidas e/ou formas de ondas, visando facilitar o aprendizado aos usuários iniciantes.
A utilização do recurso Thermal Module se mostrou importante na análise e avaliação de projetos eletrônicos pelo levantamento das perdas, apesar dos valores obtidos nesse trabalho não terem sido confrontados com valores experimentais, visto que não foram realizados testes experimentais a fim de certificar o desempenho do recurso.
5. REFERÊNCIAS
[1] CHAPMAN, Stephen J.; Fundamentos de Máquinas Elétricas, 5ª edição,2013. Editora McGraw-Hill.
[2] <http://www.semikron.com/dl/service-support/downloads/download/semikron-datasheet-semix151gd066hds-27891210>. Acesso em 02/10/2015.
[3] < http://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/68529/IRF/IRFP460.html>. Acesso em 02/10/2015.