a verdade

372 Eletrônicade Potência Circuitos, Dispositivos e Aplicações Capo 9 onda para a tensão de saída e corrente de carga também são mostradas na Figura 9.1b. A chave do chopperpode ser implementada utilizando um (1) BJT de potência, (2) MOSFET de potência, (3) CTO ou (4) tiristor em comutação forçada. Os dispositivos práticos têm uma queda de tensão finita na faixa de 0,5 a 2 V e, por questão de simplificação, desprezaremos as quedas de tensão desses dispositivos semicondutores de potência.

Figura 9.1 vHChopper

Chopper ia abaixador com + + carga resistiva.

v; v; R

(a) Circuito

A tensão média de saída é dada por (b) Formas de onda

1 fhVa = uc.d! T O tIT !hVs = iv, (9.1) e a corrente média da carga, Ia Va/R = kVs/R, onde T é o período de operação do chopper,k = tç/T é o ciclo de trabalho e! é freqüência de operação do chopper. O valor eficaz da tensão de saída é encontrado a partir de

Supondo um choppersem perdas, a potência de entrada para ele é igual à potência de saída e é dada por kT kTPíf fO voi dt = ~ fO R dt = k R

A resistência de entrada efetiva vista fonte é

R k de controle é width modulation

2. variável. A de f é variada.

Tanto o de condução tI como o de bloqueio t: ser mantidos constantes. Isso é chamado modulação em freqüência (do inglês frequency modulation). A tem de ser variada em uma ampla faixa para se obter uma faixa completa de tensão de saída. Esse tipo de controle geraria harmônicos em freqüências e o projeto do filtro seria difícil.

o chopper C na 9.1a tem uma carga resistiva de R 10 Q e a tensão de entrada é

Vs = 220 V. Quando a chave do chopper permanece ligada, sua queda de tensão é Vch 2 V e a freqüência de operação é f = 1 kHz. Se o ciclo de trabalho for de 50(10, determinar (a) a tensão média de saída Va, (b) a tensão eficaz de saída Vo, (c) a eficiência do chopper, (d) a resistência efetiva de entrada do chopperRi e (e) o valor eficaz da componente fundamental da tensão harmônica de saída.

Po dt k