1ª QUESTÃO
Sobre os conversores cc-ca, chamados de inversores, sabemos que a técnica de controle das chaves é o que
diferencia um circuito de outro, que vão dos mais simples aos mais complexos, cuja complexidade deve
estar atrelada à carga que este vai alimentar.
Elaborado pelo professor, 2024.
Sobre circuitos inversores com modulação PWM, avalie as afirmações a seguir:
É correto o que se afirma em:
ALTERNATIVAS
V, apenas.
II e IV, apenas.
II e V, apenas.
I – O conversor apresenta um fluxo de potência sempre unidirecional, no sentido fonte-carga.
II – Se a carga que o conversor alimenta é puramente indutiva, os diodos em paralelo com as chaves podem
ser retirados do circuito.
III – Na modulação PWM Bipolar o sinal resultante de saída na carga possui apenas 2 níveis, enquanto na
modulação PWM Unipolar, 3 níveis são percebidos no sinal.
IV – Em um conversor monofásico em Ponte, caso a modulação seja PWM Unipolar, são necessárias duas
tensões de referência em que cada braço do inversor é acionado de forma independente.
V – Em um conversor monofásico em Ponte com modulação Bipolar, a cada comutação das chaves, a tensão
de fase na saída alterna entre Vcc e 0 dependendo do valor da tensão de controle.
IV e V, apenas.
I, II e III, apenas.

 

 

2ª QUESTÃO
Sobre as técnicas de configuração de conversores CC/CC temos algumas representações, como o
Buck, Boost, Zeta e outros, cada um com a sua respectiva função, e em algumas ocasiões, uma combinação
entre eles é necessária, como o Buck-Boost, chamado também de conversor abaixador-elevador.
MARTINS, D. C.; BARBI, I. Conversores CC-CC Básicos Não Isolados. Florianópolis: Editora UFSC,
2006. (adaptado).

Conforme o assunto cedido pelo trecho anterior, analise as afirmativas a seguir:

I. A capacitância aplicada nessa configuração deve ser capaz de garantir que o sinal seja puramente CC.
II. O conversor Buck-Boost é composto pelos mesmos componentes dos conversores em configuração
separada.
III. O processamento do sinal por esse conversor faz com que a tensão de saída esteja com polaridade
invertida em relação à tensão de entrada do sistema.
IV. A abertura da chave S faz com que a corrente flua pelo diodo e capacitor e em contrapartida, o indutor
cede sua energia para a carga, acarretando no abaixamento de tensão.
É correto o que se afirma em:
ALTERNATIVAS
I, apenas.
II e IV, apenas.
III e IV, apenas.
I, II e III, apenas.
I, II, III e IV.

 

 

3ª QUESTÃO
Os conversores CC-CC isolados formam uma importante classe de conversores utilizada na Engenharia
Elétrica. Esses conversores são projetados para proporcionar isolamento galvânico entre a entrada e a saída,
garantindo que não haja conexão direta entre os dois circuitos. Isso é especialmente útil em aplicações onde
é necessária a proteção contra surtos de tensão, interferências e para garantir a segurança dos usuários.
Além disso, os conversores isolados permitem a operação em diferentes níveis de tensão entre entrada e
saída, possibilitando a transformação de tensão e a interface entre sistemas com níveis de tensão
incompatíveis.
Elaborado pelo professor, 2024.
Baseado neste contexto, analise as afirmações a seguir:
I – A principal desvantagem dos conversores CC-CC isolados é a saturação do transformador, que acontece
independentemente do projeto do circuito.
II – Nos conversores CC-CC que possuem indutância conectada em paralelo à fonte, podemos dizer que este
conversor possui entrada em fonte de corrente pois ela é estabilizada pelo indutor, não atingindo o zero.
III – O transformador utilizado em conversores CC-CC é diferente dos transformadores utilizados em fontes
lineares. A grande diferença está no núcleo ferromagnético que possui capacidade de operar em
frequências superiores às frequências da rede elétrica.
IV – O conversor Flyback nada mais é que o conversor Buck-Boost substituindo o indutor por um
“transformador”, porém no conversor isolado é possível manter a tensão de saída “em fase” com a tensão
de entrada invertendo a polaridade do secundário do indutor acoplado.
V – Um conversor isolado possui um indutor acoplado para isolar galvanicamente o circuito ligado a fonte
da carga. No projeto deste conversor deve-se ficar atento ao valor da indutância magnetizante, implícita
geralmente no enrolamento primário no caso do conversor Flyback, por exemplo.
É correto o que se afirma em:
ALTERNATIVAS
II e III, apenas.
IV e V, apenas.
I, II e III, apenas.
I, II e IV, apenas.
II, III e V, apenas.

 

 

4ª QUESTÃO
s sistemas de controle são essenciais quando se deseja garantir o funcionamento do circuito dentro de
parâmetros estipulados. Estas condições fazem com que um duty-cycle fixo altere todo o funcionamento do
circuito. É exatamente onde o controle atua, garantindo que o funcionamento ótimo aconteça.
Elaborado pelo professor, 2014.

Sobre o controle de conversores CC-CC, avalie as afirmativas a seguir:
I – No controle com atuação Proporcional (Kp) de um processo com uma função de transferência sem
atuação Integral (Ki), o erro em regime estacionário é nulo.
II – Um conversor CC-CC somente pode ter uma saída controlada se estiver operando em Malha Fechada, ou
seja, utilizando um sensor (transdutor) para realimentar uma variável e compará-la com um valor de
referência.
III – O projeto analítico de controladores PID para conversores CC-CC independe do modelo matemático do
conversor, que no caso de projetos de sistemas de controle, é a planta representada comumente por uma
função G(s) no domínio de Laplace.
IV – A principal função de um circuito de controle aplicado à conversores CC-CC é a redução de perdas e,
consequentemente o aumento efetivo da eficiência da conversão. Sem um método de controle atuando no
conversor a eficiência do circuito sempre será baixa.
V – Funções de transferência são modelos matemáticos utilizados para relacionar a entrada e a saída em
sistemas que podem ser descritos por equações diferenciais lineares e são amplamente utilizadas em
projetos de sistemas de controle como o método PID. Geralmente a variável manipulada de um conversor
CC-CC é o duty-cycle, representado nas funções de transferência do conversor com d(s).
É correto o que se afirma em:
ALTERNATIVAS
II e V, apenas.
I, III e IV, apenas.
II, IV e V, apenas.
II, III e V, apenas.
I, II e III apenas.

 

 

5ª QUESTÃO
O retificador de meia onda com carga resistiva-indutiva apresenta os componentes RL em série e esta
configuração tem a finalidade de elevar a eficiência de circuitos eletrônicos. A indutância garanta a
estabilidade da corrente que flui pelos equipamentos, impedindo alterações abruptas de corrente pelo
circuito.

BOYLESTAD, R.; NASHELSKY, L. Dispositivos eletrônicos e teoria de circuitos. 8. ed. São Paulo: Pearson
Prentice-Hall, 2003. (adaptado).

Dado o enunciado anterior, julgue as afirmativas a seguir e a relação proposta entre elas:
I. A fonte de tensão sendo em CA irá eventualmente decair seu valor de tensão em intensidade positiva até
o valor de pico negativo, porém essa configuração concentrará energia positiva por mais de meio período.
PORQUE
II. O esvaziamento da carga acumulada pelo indutor fará com que circule energia positiva pelo retificador, e
devido ao primeiro, ocorrerá uma tensão oposta ao valor negativo em meio período, bloqueando a
passagem da parte negativa.
É correto o que se afirma em:
ALTERNATIVAS
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
As asserções I e II são proposições falsas.

 

 

6ª QUESTÃO
Na Aula 8 conhecemos os Conversores CC-CA Trifásicos, ou simplesmente Inversores Trifásicos, que são
aqueles escolhidos para aplicações de maiores potência, seja para acionamento de motores quanto para
injeção de potência na rede ou mesmo em sistemas de fornecimento de energia ininterrupta, como o
conhecido equipamento no-break. É possível construir um inversor trifásico a partir de 3 braços, ou seja, 3
ramos com pares de chaves em série. A construção de um inversor trifásico também depende dos níveis de
tensão desejáveis na carga, do número de componentes no circuito e da complexidade de controle de
controle que se deseja para a aplicação.

Elaborado pelo professor, 2023.
A respeito dos inversores trifásicos, avalie as afirmações a seguir:
I. É possível alimentar uma carga trifásica em uma instalação elétrica monofásica utilizando um inversor
trifásico.
II. Em um inversor trifásico com controle de tensão por PWM, os pulsos de controle devem ser defasados
em 120° entre si.
III. Em um inversor trifásico utilizando o método de condução 180°, a tensão de fase possui 3 níveis (+Vcc,
zero e -Vcc), assim como a tensão de linha (fase-fase).
IV. A partir do método de condução 180°, o valor máximo da corrente de fase em uma carga puramente
resistiva fechada em Y (estrela) com R=1 é Vcc*2/3.
É correto apenas o que se afirma em.

ALTERNATIVAS
I, II e III.
II, III e IV.
I, II e IV.
I, III e IV.
I, II, III e IV.

 

 

7ª QUESTÃO
Os conversores CC-CA são circuitos eletrônicos de potência conhecidos como inversores. As aplicações são
várias tanto para instalações industriais como comerciais e residenciais, que vão desde fontes de
alimentação ininterruptas (UPS) até controle da velocidade de motores de indução.
Elaborado pelo professor, 2023.

Considerando o texto apresentado, avalie as afirmações a seguir:
I. A modulação por largura de pulso (PWM) é o método mais comum para controlar a tensão de saída CA do
inversor.
II.O dispositivo mais utilizado em circuitos de potência CC-CA é o SCR.
III. Os IGBTs, dispositivos mais utilizados na montagem de circuitos inversores, unem características de
transistores de efeito de campo (FETs) e de transistores bipolares (BJT).
IV. A forma de onda de tensão na carga de um inversor monofásico com modulação PWM possui sempre 3
níveis.
V. Na operação de um inversor monofásico, as chaves estáticas (geralmente transistores) sempre operam em
saturação (ligadas) e corte (bloqueadas), ou seja, não operam na região linear responsável por fornecer
amplificação.
É correto apenas o que se afirma em.
ALTERNATIVAS
I e II.
I e III.
III e IV.
II, IV e V.
I, III e V.

 

 

8ª QUESTÃO
Os conversores cc-ca trifásicos são aqueles escolhidos para aplicações de maiores potência, seja para
acionamento de motores, para injeção de potência na rede elétrica ou mesmo em sistemas no-break de
fornecimento ininterrupto de energia. Considerando uma mesma configuração eletrônica, é possível alterar
a forma com que o inversor alimenta uma carga trifásica apenas a partir da estratégia de modulação.

Elaborado pelo professor, 2024.

Referente às estratégias de acionamento dos inversores trifásicos, avalie as afirmações a seguir:

I – A Modulação 120° não define diretamente o potencial de todas as fases, uma vez que atua apenas com 2
chaves de cada vez.
II – Em uma aplicação com Tensão de barramento com 311 V, A tensão eficaz de linha é aproximadamente
220 V na modulação 120°.
III – Considerando uma aplicação com tensão Vcc igual a 311 V a potência entregue a carga trifásica com
impedância puramente resistiva igual a 12 Ω em modulação 180° é aproximadamente 1340 W, superior em
relação a modulação 120°.
IV – Na modulação SPWM trifásica, o valor da tensão de Linha rms na carga depende mais da frequência de
chaveamento do que do índice de modulação, uma vez que quanto maior a frequência, mais próxima de
uma senoide estará sintetizada a onda de saída.
É correto o que se afirma em:
ALTERNATIVAS
I e II, apenas.
II e III, apenas.
II e IV, apenas.
III e IV, apenas.
I, II e III, apenas.

 

 

9ª QUESTÃO
Os conversores CC são amplamente utilizados no controle de tração de motores e automóveis elétricos,
empilhadeiras, transportadores, fontes para computadores, equipamentos de telecomunicações, em tração
elétrica, carregadores de bateria, assim como também podem ser utilizados em frenagem regenerativa de
motores CC, devolvendo a energia à rede de alimentação.
Considere um conversor Buck-Boost com os seguintes parâmetros:
Vi = 24 V
D = 0.4
R = 5 Ohms
L = 20 uH
C = 80 uF
f = 100 kHz
Determine a corrente média e os valores máximos e mínimos de corrente no indutor.
ALTERNATIVAS
IL(AVG) = 3,2 A; IL(MAX) = 4,6 A; IL(MIN)= 1,8 A
IL(AVG) = 5,3 A; IL(MAX) = 7,3 A; IL(MIN) = 2,9 A
IL(AVG) = 4,8 A; IL(MAX) = 7,0 A; IL(MIN)= 2,6 A
IL(AVG) = 7,3 A; IL(MAX) = 10,6 A; IL(MIN)= 4,0 A
IL(AVG) = 16 A; IL(MAX) = 23,2 A; IL(MIN)= 8,8 A

 

 

10ª QUESTÃO
Os principais equipamentos responsáveis pela conversão de energia elétrica em energia mecânica, como
elevadores, esteiras transportadoras e pontes rolantes, são os motores de indução. Tais máquinas são
projetadas para serem alimentadas com corrente alternada (CA) e para controlar a sua velocidade utiliza-se
um equipamento conhecido como “inversor de frequência”.

O Inversor de Frequência é composto por um circuito eletrônico de potência que converte energia do
formato CC para CA, cuja frequência de saída é variável de acordo com a parametrização e comandos
enviados ao equipamento durante o acionamento do motor elétrico.

Elaborado pelo professor, 2024.

Com base neste texto, analise as afirmações a seguir:
I. O diodo Schokty é o semicondutor mais utilizado em circuitos de potência CC-CA devido a sua capacidade
de operar em altas frequências.
II. Dentre os métodos de controle de tensão de saída de um conversor CC-CA a modulação por largura de
pulso (PWM) se mostra como a técnica mais utilizada.
III. A forma de onda de tensão na carga de um inversor monofásico com modulação PWM somente passa a
ter aspecto senoidal após aplicação de filtros como LC ou LCL junto à carga.
IV. Os Transistores Bipolares de Porta Isolada unem características de transistores de efeito de campo (FETs)
e de transistores bipolares (BJT), porém não atingem frequências tão altas como MOSFETs (f>100 kHz).
V. Na operação de um inversor monofásico, as chaves estáticas (geralmente transistores) sempre operam em
saturação (ligadas) e corte (bloqueadas), ou seja, não operam na região linear responsável por fornecer
amplificação.

É correto o que se afirma em:
ALTERNATIVAS
I e III, apenas.
III e IV, apenas
I, III e V, apenas
II, IV e V, apenas.
II, III, IV e V, apenas