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Um melhor aproveitamento da tensão da rede será obtido se incluirmos um retificador de onda completa antes da carga como indicado na Fig1.16.
Fig1.16: Retificador controlado de onda completa , circuito e formas de onda
Neste caso a tensão continua e a tensão eficaz na carga são calculadas por :
VDC =
π
VM .( 1 + cos θ (^) F ) = tensão continua na carga
VRMS =
V M . )
sen 2. .(
1 F
F
θ π θ π
− + = tensão eficaz na carga
Circuito de Disparo
VRMS
VDC
No caso de θF = 0º VDC = π
- V M e VRMS = 2
V M (^) que são os
mesmos valores do circuito retificador de onda completa.
No caso de θF = 180º VDC = 0 e VRMS = 0
3.3.2.1 - CIRCUITOS DE DISPARO EM CA
CIRCUITO 1 : Neste circuito o angulo de disparo é no máximo 90º, pois a tensão de anodo e a tensão de gate estão em fase. O diodo protege o gate de tensão reversa no semi ciclo negativo. Se RV aumentar o angulo de disparo aumenta, pois será necessário mais corrente ( portanto mais tensão) para disparar o SCR.
Fig1.17: Circuito de disparo
3.3.3 - DISPARO POR PULSO
Em algumas aplicações é importante que o angulo de disparo não se altere quando trocamos um SCR por outro( de mesmo nome ).Um exemplo é em retificação polifásica controlada, o angulo de disparo deve ser igual em todas as fases. Devido às diferenças existentes nas características de gate entre SCR’s da mesma família, se usássemos os circuitos anteriores caso o SCR fosse trocado o angulo de disparo mudaria. A diferença é tanto maior quanto mais lenta for a variação da tensão de gate. A Fig1.20 mostra como a velocidade da tensão ( dv/dt ) influencia o angulo de disparo.
VG
Caso
Caso Caso VGT VGT
∆t 2 ∆t 1 Fig1.20: Influência da velocidade de crescimento da tensão de gate na mudança do angulo de disparo.
Podemos notar na Fig1.20 que o retardo introduzido ( ∆t ) quando o disparo é feito por pulso é praticamente nulo , isto é, caso o pulso tenha amplitude e duração suficientes ao ser aplicado dispara todos os SCR’s no instante que é aplicado independentemente da amplitude da tensão de disparo de gate( VGT).
Fig1.21: Circuito de disparo por pulso.
Ve
D1 D
D3 D
Rs
Vz
R
C
RL
RB
As diferenças existentes nas características de gate não influenciam no angulo de disparo quando este é feito por pulso. A Fig1.21 mostra o circuito de disparo por pulso mais simples.
VZ
VP VC
( a )
VRB
T
( b )
VRL
( c )
α =ω.t θF
Fig1.22 : Forma de onda do circuito da Fig6.
Da Fig1.22b, é importante observar que é o primeiro pulso que dispara o SCR, quando começa o semiciclo, os pulsos subseqüentes não afetam mais o circuito. É importante notar também que no final do ciclo como a tensão no Zener (e conseqüentemente no UJT ) vai a zero, nesse instante o capacitor estará descarregado totalmente , e portanto quando se iniciar novo semiciclo as condições iniciais serão as mesmas. Este sincronismo é importante para que o ângulo de disparo não mude de ciclo para ciclo, o que ocorreria se a alimentação do UJT fosse obtida de um circuito à parte.
Fig1.24: Forma de onda no disparo por SCR’s em antiparalelo usando transformador de pulso 1:1:
EXERCICIOS PROPOSTOS
- Para cada circuito pede-se : a) Desenhar o gráfico da tensão na carga em função do ângulo b) Calcular a tensão média e a tensão eficaz c) Calcular a potência dissipada na carga.
1.1 PONTE
RL = 10 Ohms
θF = 90º
Ve=110V(RMS) RL = 10 Ohms
Conduz SCR
Conduz SCR
No circuito da Fig1.21 são dados R = 50K C = 0,1uF η =0,7 f = 60Hz Vz =15V. Pede-se : a) Desenhar os gráficos das tensões na carga, zener e no SCR indicando o ângulo de disparo. b) Tensão média na carga e dissipada.
No circuito da Fig1.21 qual deve ser o valor de R para que o ângulo de disparo seja igual a 90º sabendo-se que C = 0,1uF η = 0,7 e f = 50Hz
Explicar o funcionamento do circuito dando tempos envolvidos ao se fechar a chave CH.( O que acontece com o LED ).
PONTE
RL = 10 Ohms
Ve = 110V (RMS)
θF = 90º
100K 1K
100uF
33
Ve=110V(RMS) RL = 10 Ohms
