Plano Departamental
Disciplina: CEL084 - FONTES CHAVEADAS
Horas Aula: 2
Departamento: DEPTO DE CIRCUITOS ELETRICOS /ENG
Plano de Ensino
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Ementa
1. Introdução às Fontes Chaveadas e Reguladores de Tensão;
2. Conversores Comutados e Topologias Isoladas;
3. Projeto de Magnéticos e Placas de Circuito;
4. Modelagem e Controle de Fontes Chaveadas;
Conteúdo
1. Reguladores lineares. Reguladores comutados. Aplicações de reguladores de tensão e corrente. Definições de potência, energia e eficiência. Princípios de conservação de carga (A.s) e de energia (V.s). Conceitos de compatibilidade eletromagnética (EMC). Estrutura geral de fontes de alimentação.
2. Topologias de conversores CC-CC básicos não-isolados (buck, boost, buck-boost, Cuk, SEPIC, Zeta). Modos de operação em condução contínua e descontínua (CCM & DCM). Topologias de conversores isolados com comutação dissipativa (flyback, forward, half-bridge, push-pull, full-bridge). Snubers. Isolamento galvânico em alta frequência com transformadores e indutores acoplados. Análise de circuitos e etapas de funcionamento de conversores comutados.
3. Transformadores de alta frequência. Indutores acoplados de alta frequência. Indutores CC e CA de alta frequência. Projeto de transformadores e indutores de alta frequência. Introdução ao projeto de PCBs para circuitos de potência operando em alta frequência.
4. Princípios de modelagem em espaço de estados e modelo médio de conversores comutados. Linearização e modelagem em pequenos sinais de conversores. Controle em modo de tensão (VMC) e em modo de corrente (CMC). Implementação de controle em malhas galvanicamente isoladas. Projeto de compensadores lineares (proporcional, integral, PI, PID, tipos I, II & II). Circuitos integrados para conversores e fontes chaveadas. Drivers
para comando de transistores. Sensoriamento de tensão e corrente em fontes chaveadas.
Bibliografia
[1] MELLO, Luiz Fernando Pereira de “Projetos de Fontes Chaveadas - Teoria e Prática”, 1ª ed., Editora Érica, 2011 [Repositório da UFJF].
[2] HART, Daniel W. “Eletrônica de Potência”, 1ª ed., McGraw Hill Bookman, 2015 [Repositório da UFJF].
[3] BARBI, Ivo “Modelagem de Conversores CC-CC Empregando Modelo Médio em Espaço de Estados”, 1ª ed., 2014 [acessível em: https://ivobarbi.com.br/downloads/livros/Livro%20-%20Modelagem-de-Conversores.pdf].
[4] POMILIO, José Antenor “Fontes Chaveadas”, FEEC 13/95, v. Set./2020 [acessível em: http://www.dsce.fee.unicamp.br/~antenor/fontchav.html].
Bibliografia(continuação)
Não informado
Bibliografia complementar
KAZIMIERCZUK, M. “Pulse-Width Modulated DC-DC Converters”, 1ª ed., John Wiley & Sons, 2008. PRESSMAN, A. I.; BILLINGS, K.; MOREY, T. “Switching Power Supply Design”, 3ª ed., McGraw Hill, 2009. MCLYMAN, W. “Transformer & Inductor Design Handbook”, 4ª ed., 2011.