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Circuito ZVS


FelipeZ.

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De acordo com o site que mencionei, o Matching Inductor tem o objetivo de suavizar o sinal de tensão antes que ele chegue ao conjunto LC. Por essa razão, ele deve ter um valor Lm relativamente grande, o que é útil de saber GbhmuXl.gif.

 

 

 

Sobre o denominador da fórmula que deduzi dar negativo nos seus cálculos, vejamos por exemplo o valor do capacitor para que o Lm tenha um valor comercial grande de 1000µH. Isso considerando L = 2µH e f = 100kHz.

 

 

 

vz9B993.gif

 

 

 

Acontece que você está utilizando valores muito altos de capacitância para que, na frequência de operação, o Matching Inductor tenha um valor grande adequado. No exemplo acima, um capacitor de poliéster de 3,9nF serviria para o projeto F5Rua4D.gif.

 

 

 

Quanto à fórmula postada pelo mroberto98, ela tem outras aplicações, como o cálculo da frequência de corte em filtros LC simples passa-baixa e passa-alta. Entretanto, não é correta para o cálculo da indutância Lm do Matching Inductor em questão.

 

 

 

Espero ter ajudado GbhmuXl.gif.

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De acordo com o site que mencionei, o Matching Inductor tem o objetivo de suavizar o sinal de tensão antes que ele chegue ao conjunto LC. Por essa razão, ele deve ter um valor Lm relativamente grande, o que é útil de saber GbhmuXl.gif.

Sobre o denominador da fórmula que deduzi dar negativo nos seus cálculos, vejamos por exemplo o valor do capacitor para que o Lm tenha um valor comercial grande de 1000µH. Isso considerando L = 2µH e f = 100kHz.

vz9B993.gif

Acontece que você está utilizando valores muito altos de capacitância para que, na frequência de operação, o Matching Inductor tenha um valor grande adequado. No exemplo acima, um capacitor de poliéster de 3,9nF serviria para o projeto F5Rua4D.gif.

Quanto à fórmula postada pelo mroberto98, ela tem outras aplicações, como o cálculo da frequência de corte em filtros LC simples passa-baixa e passa-alta. Entretanto, não é correta para o cálculo da indutância Lm do Matching Inductor em questão.

Espero ter ajudado GbhmuXl.gif.

Vejamos primeiro pra que serve aqueles dois tanques: sim sao dois tanques...

O tanque da saida, um tanque LC paralelo, em serie com ele, um outro tanque LC serie...

O tanque paralelo, quando suas reatancias forem iguais, Xc = Xl, significa ressonancia, e a impedancia equivalente do conjunto paralelo é matematicamente perto infinito, se conclui que para a frequencia de ressonancia, esse tanque tera impedancia praticamente infinita, e para as demais frequencias, uma impedancia muito baixa!

Agora o circuito LC serie, é o contrario, quando as duas reatancias sao iguas, Xc = Lc, significa ressonancia, e a impedancia desse conjunto sera matematicamente 0 Ohms!! Curto! E para as demais, a resistencia sera alta!

Concluimos então que:

- para a frequencia de ressonancia, o circuito LC serie tera impedancia de quase 0, e o circuito LC paralelo depois dele tera impedancia perto do infinito, então um sinal dessa frequencia saira com a mesma amplitude que entrou...

- para as demais prequencias, o tanque LC serie tera alta impedancia e o LC paralelo tera baixa impedancia, significa que qualquer outra harmonica que nao seja a fundamental (ressonancia), aue estiver entrando, passara por um elemento de alta impedancia e depois sera eliminado por outro paralelo com baixa impedancia...

Agora a aplicacao:

A onda quadrada possui a frequencia de ressonancia deles, sendo assim a fundamental (senoide) parecera na saida com amplitude maxima maior que a onda quadrada entrando, (soma da energia da fundamental + harmonicas da onda quadrada), as harmonicas serao barradas!

Conclusao, a aplicacao da sua formula esta errada, e a minha esta certa :D

Nada pessoal :D :D hehe

abraços,

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@FelipeZ. Talvez você não precise de todo este circuito PLL.

 

Tava conversando aqui com o Marcos.

 

São dois circuitos LC neste esquema: Um é paralelo. E quando está fora da ressonância, sua impedância complexa fica próxima de zero.

Mas o que alimenta o LC paralelo é o LC série, que quando está fora da ressonância, a impedância complexa fica bem elevada.

 

A ideia é pôr um oscilador com freqüência variável de forma manual, com ajustes manual de freqüência.

Daí é só pôr um transformador de corrente, um TC no LC paralelo e em seguida instalar no TC algum galvanômetro para indicar intensidade de corrente.

 

Ao colocar o material metálico para aquecer lá dentro da bobina, bastaria variar a freqüência do oscilador, observando o galvanômetro. 
Quando o ponteiro mostrasse a corrente máxima no LC paralelo, você saberia que o circuito entrou na freqüência de ressonância correta, e como conseqüência, logo em seguida os metais logo iriam ficar incandescentes. 
 
Mas indutâncias, tanto do LC paralelo, como a do LC série, são bem críticas. É que os dois tem que ressonarem na mesma freqüência.
 
Por exemplo: 
Suponhamos que você monte o LC série com ressonância em 200Khz e o LC paralelo com ressonância em 150Khz, mas que você fizesse isso apenas por um erro de cálculo. 
 
Quando você variasse a freqüência do oscilador (Que poderia ser um IR2153), para 200Khz, o LC série entramaria em ressonância e sua impedância complexa se aproximaria de zero. Até aí tudo bem.
 
O problema é que a impedância complexa do LC paralelo só fica elevada, quando está em perfeita ressonância. 
 
Estando o circuito LC série sintonizado em 200Khz, e o circuito LC paralelo sintonizado em 150Khz, logo concluímos que a impedância complexa de todo o circuito seria zero e que os mosfets iriam explodir logo após ligar o aparelho. :(
 
 
 

Veja: 

http://danyk.cz/induk2_en.html

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A solucao pra isso é diminuir o fator Q dos filtros...

Por exemplo, voce pode usar valores baixo de capacitancia e alto de indutancia no LC serlie, as reatancias deles serao altas para a freuencia de ressonancia de 100khz por exemplo... Supondo que sejam 500ohms cada, por serem paralelos, 500 - 500 = 0 ohms... Qualquer que seja o valor da reatancia deles, a impedancia final sera 0...

então deixe o LC serie com maior reatancia, e o paralelo com reatancias nao muito baixas...

O maximo que se vai errar nos dois filtros sera minimo, pra errar e fazer um de 150khz e o outro de 100khz é meio difícil... Sao 1.5x maior... Significa que um dos valores estão 2.25x maior ou menor do que deveria... Isso é muito errado, so mesmo se voce nao souber o que esta fazendo...

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Entendi a ideia, e creio que me serviria bem, porém estou recioso em começar tudo de novo (apesar de não ter mt coisa hehe), gostei bastante da ideia do Pll, e a distância que estou de monta-lo é basicamente eu arranjar tempo, e paciência, para desenhar a PCI, não vou usar toda a potência que o circuito pode oferecer, e nem precisaria, minhas intenções com isso são puramente didáticas, afinal das contas, por que eu precisaria de um induction Heater?

Todas estas opções que vem me oferecendo são projetos futuros, talvez?

Mas acho q vou conseguir, apesar da minha falta de conhecimento que vocês puderam notar ao longo do tópico, quero me desafiar para testar minha capacidade, e creio que o circuito com o CD4046 é o que mais né despertou vomtade de entender e montar.

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@mroberto98  @albert_emule



Sei que são membros participativos deste fórum, mas prefiro dizer a verdade. A análise de vocês tem uma evidente quantidade de ERROS: semânticos, matemáticos e, principalmente, de teoria de circuitos. Explicarei alguns deles F5Rua4D.gif.



Primeiramente, existe um motivo para o capacitor DC Block ter esse nome: ele serve para bloquear a passagem da componente DC da série de Fourier do sinal, sendo aproximadamente uma simples chave resistiva controlada por frequência. É óbvio que ele não está no projeto para formar um tanque com o Matching Inductor.



Em segundo, o mencionado "circuito LC série" não é formado por componentes em série. Pela definição teórica, dois componentes estão em série quando a corrente que passa por eles é a mesma, o que não ocorre no caso pelo fato de existir uma ramificação entre o capacitor DC Block e o Matching Inductor GbhmuXl.gif.



O terceiro erro é que vocês disseram que o circuito LC paralelo, quando em ressonância, apresenta impedância tendendo ao infinito. O fato é que esse circuito, por teoria, apresentaria impedância nula em ressonância, pois a ressonância ocorre quando a reatância da carga é igual a zero, o que faz a impedância ser nula quando a carga é puramente reativa como é o caso do conjunto LC paralelo.



Para finalizar meu comentário, o MAIOR ERRO cometido por vocês é o fato de quererem dividir um circuito único, com dois capacitores e dois indutores associados de maneiras diferentes, como se fossem dois circuitos LC isolados com frequências de ressonância individuais F5Rua4D.gif.
 

 


@FelipeZ.

 

 

 

Note que essa é uma área muito difícil e que o preparo nessa área não se consegue simplesmente participando de um fórum na Internet, mas sim com leituras de livros de referência, feitura de exercícios, entre outros métodos confiáveis de aprendizagem.
 

 


Espero ter ajudado GbhmuXl.gif.

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@mroberto98 @albert_emule

Sei que são membros participativos deste fórum, mas prefiro dizer a verdade. A análise de vocês tem uma evidente quantidade de ERROS: semânticos, matemáticos e, principalmente, de teoria de circuitos. Explicarei alguns deles F5Rua4D.gif.

Primeiramente, existe um motivo para o capacitor DC Block ter esse nome: ele serve para bloquear a passagem da componente DC da série de Fourier do sinal, sendo aproximadamente uma simples chave resistiva controlada por frequência. É óbvio que ele não está no projeto para formar um tanque com o Matching Inductor.

Em segundo, o mencionado "circuito LC série" não é formado por componentes em série. Pela definição teórica, dois componentes estão em série quando a corrente que passa por eles é a mesma, o que não ocorre no caso pelo fato de existir uma ramificação entre o capacitor DC Block e o Matching Inductor GbhmuXl.gif.

O terceiro erro é que vocês disseram que o circuito LC paralelo, quando em ressonância, apresenta impedância tendendo ao infinito. O fato é que esse circuito, por teoria, apresentaria impedância nula em ressonância, pois a ressonância ocorre quando a reatância da carga é igual a zero, o que faz a impedância ser nula quando a carga é puramente reativa como é o caso do conjunto LC paralelo.

Para finalizar meu comentário, o MAIOR ERRO cometido por vocês é o fato de quererem dividir um circuito único, com dois capacitores e dois indutores associados de maneiras diferentes, como se fossem dois circuitos LC isolados com frequências de ressonância individuais F5Rua4D.gif.

@FelipeZ.

Note que essa é uma área muito difícil e que o preparo nessa área não se consegue simplesmente participando de um fórum na Internet, mas sim com leituras de livros de referência, feitura de exercícios, entre outros métodos confiáveis de aprendizagem.

Espero ter ajudado GbhmuXl.gif.

Observe voce mesmo, primeiro voce usou 1mH na sua formula, um valor absurdo para potencias estão alta! E 3.8nF... Isso lhe parece certo?? :D

voce deve ter pego essa formula em algum site sobre "matching inductor"... Mas tenho certeza que voce ainda nao entendeu a aplicacao para essa formula, olha voce mesmo:

1000uH com 3.8nF, ressona em qual frequencia??

E o capacitor, so porque no diagrama esta escrito DC block, nao significa que ele so serve pra isso!! A principal funcao é ressonar com o indutor e oferecer uma passagem de baixa impedancia para a frequencia funcamental da onda quadrada que esta entrando...

Tente simular esses filtros voce mesmo, se o LC serie nao ressonar na mesma frequencia que o LC paralelo, nao funciona bem, ou perde potencia, ou vai circular alta corrente nos chaveadores e nem vai ter potencia na saida!

Estude isso: http://www.newtoncbraga.com.br/index.php/matematica-para-eletronica/2161-m124.html

Pesquise mais os outros tipos de filtros...

O LC paralelo em especifico, a impedancia é dada pela formula: (Xc x Xl) / (Xc - Xl)...

Se ambos possui reatancias iguais, o denominador sempre sera 0, e qualquer numero dividido por 0 dá quanto?

:D :D :D

Os seus valores sao impraticaveis, nao estão certos...

3.8nF possui 418ohms de reatancia a 100khz,

1mH possui 628ohms a 100khz...

A impedancia desse circuito sera de 210 ohms a 100khz....

Ai eu lhe pergunto, 210ohms vai mandar 2kW pra carga???????? Kkkkkkkk

Isso obriga a frequencia estar na ressonancia entre os dois, vão ter 513 ohms, de reatancia tanto o indutor como o capacitor, assim a impedancia disso é de 0 ohms, e permite fornecer toda a potencia para a carga!

porém, essa frequencia nao sera a mesma da ressonancia do LC paralelo, sendo 2uH e 1.266uF para 100khz, na frequencia necessaria para que o LC serie tivesse a menor impedancia, a impedancia do LC paralelo sera: 3 ohms! Sao 3 ohms em serie com praticamente 0 ohms (impedancia LC serie)...

Ja imaginou a corrente nos chaveadores???? :D vai explodir! Kkkk

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OK, agora ficou complicado para mim  :D

Mas estou tentando enteder. Vou falar o que captei e vocês me corrijam se eu estiver errado. O LC série funciona basicamente como um filtro para a onda quadrada, deixando passar a ressonante e "barrando" as outras harmônicas.

E para o LC paralelo se eu manter as reatâncias iguais apresentara impedância alta para ressonante, porém baixa para as harmônicas, que então seriam eliminadas?

Eu começo calculando a frequência de ressonância para o LC paralelo, e então com essa frequência já estabelecida calculo os valores para o L e C em série. Para o LC série, existe alguma preferência de indutância ou capacitância maior? vi que o Roberto mencionou acima, porém não captei muito bem..

 

Obrigado por toda a ajuda colegas!

 

UPDATE: peguei um caderno e fiz umas contas só para ver se o que imaginei estava certo... me parece tudo nos conformes, também percebi (burrice não ter notado antes) da condição de reatâncias para os circuitos entrarem em ressonância.. que elas devem tender ao infinito ou tender a 0 para entrar em ressonância... enfim... Fica ainda a pergunta se há alguma preferência dos valores de indutância para o LC series (l maior, ou c maior...) ?

E se ambos os circuitos tank oscilarem na mesma frequência eles não poderiam ter os valores exatamente iguais? acho que errei alguma teoria ai, mas beleza...

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OK, agora ficou complicado para mim  :D

Mas estou tentando enteder. Vou falar o que captei e vocês me corrijam se eu estiver errado. O LC série funciona basicamente como um filtro para a onda quadrada, deixando passar a ressonante e "barrando" as outras harmônicas.

E para o LC paralelo se eu manter as reatâncias iguais apresentara impedância alta para ressonante, porém baixa para as harmônicas, que então seriam eliminadas?

Eu começo calculando a frequência de ressonância para o LC paralelo, e então com essa frequência já estabelecida calculo os valores para o L e C em série. Para o LC série, existe alguma preferência de indutância ou capacitância maior? vi que o Roberto mencionou acima, porém não captei muito bem..

 

Obrigado por toda a ajuda colegas!

 

Segue em anexo a seguinte simulação:

11655877_732373740223935_1447267318_o.jp

É a tensão no circuito tanque, em comparação com a corrente no indutor L2.

A simulação é de um circuito de 100Khz. 

 

 

Pode brincar a vontade!

Qualquer coisa só perguntar.  

R1 no circuito apenas representa as cargas.

No circuito real, este resistor seria os metais aquecendo. 

 

O circuito está com potência RMS de aproximadamente 2000 watts. 

Observe a configuração do gerador de sinais:

PULSE(320 0 0 120n 120n 5u 10u)

 

 

11652088_732426250218684_615179837_n.jpg

Aqucimento por indução.rar

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@FelipeZ. Deu para entendei aí o circuito das bobinas?

 

O circuito do inversor com os mosfets foi descartado aí na simulação, pois a mérito de simulação não há necessidade. 

 

Foi usado na simulação um gerador de pulsos, de 0V a 320V, que simula o funcionamento do inversor da seguinte forma:

Quando o mosfet superior pulsa, este pulsa a rede de 220V retificada e filtrada no circuito: Pulsa 320V. Quando o mosfet inferior entra em ação, este leva o circuito a zero V.

 

lclr.gif

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Sim, deu para entender muito bem, agradeço imensamente pela simulação, especialmente para simular o circuito lc série. Interessante como valores próximos para l e c série dão uma distorção tão alta na onda... Também percebi que valores para o inditor série 4 vezes maiores do que o de trabalho ficam bons, enquanto abaixo disso distorce, poderiam explicar por q?

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Fiz algumas simulações para vocês mostrando que, em ressonância, conforme diz a teoria, a reatância vista pela fonte de tensão é nula (fator de potência unitário), o que impossibilita que a impedância do conjunto LC seja infinita, uma vez que isso significaria que a reatância é infinita. Se isso de fato acontecesse, as características capacitivas e indutivas do circuito não se cancelariam, mas sim se intensificariam, contrariando o próprio significado de ressonância F5Rua4D.gif.

 

 

 

O circuito RLC utilizado é um caso mais geral do circuito LC paralelo. Em todas as simulações, a fonte de tensão é senoidal de amplitude 9V e frequência 1kHz. Além disso, o circuito tem frequência de ressonância de 1kHz, pois, considerando L = 220μH, tem-se que C para ressonância seria tal que:

 

 

0D5a1ua.gif

 

 

 

A seguir, uma simulação no LTspice. Vejam que a tensão sobre o conjunto LC é igual a 0V, o que indica curto em ressonância. Isso implica que a tensão da fonte é totalmente absorvida pelo resistor, isto é, que a tensão e a corrente da fonte estão em fase (fator de potência unitário) GbhmuXl.gif.

 

 

 

FbTHbMC.png

 

 

 

A simulação abaixo foi feita no Proteus, mostrando os mesmos resultados. A parte com amplificador operacional foi usada para mostrar no osciloscópio a diferença de potencial sobre o resistor F5Rua4D.gif.

 

 

 

nsjYkMp.png

 

uf2UC7B.png

 

 

 

Quando R se aproxima de zero, o circuito simulado torna-se um circuito LC paralelo. Além disso, a corrente tende ao infinito, e não a zero, o que seria obrigatório se o conjunto LC tivesse alta impedância em ressonância. Vale destacar que essas simulações podem estar erradas por motivos de aproximação dos simuladores.

 

 

 

Bem, isso não significa que esse circuito RLC não é um filtro. Ele é, afinal, tudo depende da função de transferência do circuito F5Rua4D.gif.

 

 

 

http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1806-11172004000200006

 

 

 

É bem difícil para a própria Matemática trabalhar com o delta de Dirac δ(t) que é citado nesse site, portanto, é provável que isso de impedância infinita em ressonância seja simplesmente uma grande confusão por parte de muitos. A contrariação da definição teórica de ressonância (pela reatância nula) apoia isso.

 

 

 

Espero ter ajudado GbhmuXl.gif.

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Fiz algumas simulações para vocês mostrando que, em ressonância, conforme diz a teoria, a reatância vista pela fonte de tensão é nula (fator de potência unitário), o que impossibilita que a impedância do conjunto LC seja infinita, uma vez que isso significaria que a reatância é infinita. Se isso de fato acontecesse, as características capacitivas e indutivas do circuito não se cancelariam, mas sim se intensificariam, contrariando o próprio significado de ressonância F5Rua4D.gif.

O circuito RLC utilizado é um caso mais geral do circuito LC paralelo. Em todas as simulações, a fonte de tensão é senoidal de amplitude 9V e frequência 1kHz. Além disso, o circuito tem frequência de ressonância de 1kHz, pois, considerando L = 220μH, tem-se que C para ressonância seria tal que:

0D5a1ua.gif

A seguir, uma simulação no LTspice. Vejam que a tensão sobre o conjunto LC é igual a 0V, o que indica curto em ressonância. Isso implica que a tensão da fonte é totalmente absorvida pelo resistor, isto é, que a tensão e a corrente da fonte estão em fase (fator de potência unitário) GbhmuXl.gif.

FbTHbMC.png

A simulação abaixo foi feita no Proteus, mostrando os mesmos resultados. A parte com amplificador operacional foi usada para mostrar no osciloscópio a diferença de potencial sobre o resistor F5Rua4D.gif.

nsjYkMp.png

uf2UC7B.png

Quando R se aproxima de zero, o circuito simulado torna-se um circuito LC paralelo. Além disso, a corrente tende ao infinito, e não a zero, o que seria obrigatório se o conjunto LC tivesse alta impedância em ressonância. Vale destacar que essas simulações podem estar erradas por motivos de aproximação dos simuladores.

Bem, isso não significa que esse circuito RLC não é um filtro. Ele é, afinal, tudo depende da função de transferência do circuito F5Rua4D.gif.

http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1806-11172004000200006

É bem difícil para a própria Matemática trabalhar com o delta de Dirac δ(t) que é citado nesse site, portanto, é provável que isso de impedância infinita em ressonância seja simplesmente uma grande confusão por parte de muitos. A contrariação da definição teórica de ressonância (pela reatância nula) apoia isso.

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voce esta errado, isso ai nem esta na ressonancia, então mais um caso que vamos ter que chamar o @MOR aqui!!! :D :D

Um LC paralelo em ressonancia, é visto como uma carga de impedancia alta, quase infinita, so nao é infinita na pratica devido as perdas...

(Para senoidal)

voce so pode estar confundindo LC serie com LC paralelo, um é o contrario do outro, em um a impedancia é nula na reatancia e no outro a impedancia é infinita na ressonancia...

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Fiz algumas simulações para vocês mostrando que, em ressonância, conforme diz a teoria, a reatância vista pela fonte de tensão é nula (fator de potência unitário), o que impossibilita que a impedância do conjunto LC seja infinita, uma vez que isso significaria que a reatância é infinita. Se isso de fato acontecesse, as características capacitivas e indutivas do circuito não se cancelariam, mas sim se intensificariam, contrariando o próprio significado de ressonância F5Rua4D.gif.

 

 

 

O circuito RLC utilizado é um caso mais geral do circuito LC paralelo. Em todas as simulações, a fonte de tensão é senoidal de amplitude 9V e frequência 1kHz. Além disso, o circuito tem frequência de ressonância de 1kHz, pois, considerando L = 220μH, tem-se que C para ressonância seria tal que:

 

 

0D5a1ua.gif

 

 

 

A seguir, uma simulação no LTspice. Vejam que a tensão sobre o conjunto LC é igual a 0V, o que indica curto em ressonância. Isso implica que a tensão da fonte é totalmente absorvida pelo resistor, isto é, que a tensão e a corrente da fonte estão em fase (fator de potência unitário) GbhmuXl.gif.

 

 

 

FbTHbMC.png

 

 

 

A simulação abaixo foi feita no Proteus, mostrando os mesmos resultados. A parte com amplificador operacional foi usada para mostrar no osciloscópio a diferença de potencial sobre o resistor F5Rua4D.gif.

 

 

 

nsjYkMp.png

 

uf2UC7B.png

 

 

 

Quando R se aproxima de zero, o circuito simulado torna-se um circuito LC paralelo. Além disso, a corrente tende ao infinito, e não a zero, o que seria obrigatório se o conjunto LC tivesse alta impedância em ressonância. Vale destacar que essas simulações podem estar erradas por motivos de aproximação dos simuladores.

 

 

 

Bem, isso não significa que esse circuito RLC não é um filtro. Ele é, afinal, tudo depende da função de transferência do circuito F5Rua4D.gif.

 

 

 

http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1806-11172004000200006

 

 

 

É bem difícil para a própria Matemática trabalhar com o delta de Dirac δ(t) que é citado nesse site, portanto, é provável que isso de impedância infinita em ressonância seja simplesmente uma grande confusão por parte de muitos. A contrariação da definição teórica de ressonância (pela reatância nula) apoia isso.

 

 

 

Espero ter ajudado GbhmuXl.gif.

 

Cara, sua afirmação não pode estar correta, pois eu já trabalhei com circuitos LC paralelo de até 20Kva.

 

Trabalhei com transformadores ferro-ressonantes de 20Kva, instalando nas industrias.

Eles são nada mais que um transformador de núcleo saturado que eram usados para estabilizar tensão nas industrias.

 

O transformador de núcleo saturado tem uma característica, que ao atingir a saturação do núcleo, a tensão não sobe mais na saída, mesmo que tensão de entrada suba.

 

Acontece que após o núcleo atingir a saturação, não aumenta a magnetização, então a senoide fica ceifada:

compressao.gif

 

Para corrigir estas harmônicas do ceifamento, era usado um circuito LC ressonante.

O trafo tinha uma bobina de 600Vac, ligada em paralelo com 15 capacitores de 650Vac / 15uF, todos os capacitores em paralelo.

Isso reconstruiria a onda e a deixava totalmente senoidal. 

 

Estes transformadores eram na verdade no-breaks completos.

Dentro do aparelho tinha um circuito de partida suave com modulo SCR duplo.

 

O modulo SCR duplo em em contra fase, fazia o trafo partir em degraus, com controle de disparo em ângulo de fase, pois se alimentasse o trafo diretamente, este trafo derrubava até disjuntor de 50 amperes em 220Vac.

 

Mas este pico de corrente inicial, capaz de derrubar até disjuntor de 50 amperes em 220Vac, é só um tipo de inércia.

Assim como o circuito é "pesado" para funcionar, também continua funcionando depois que desliga. Funciona como um volante pesado, mas sem partes moveis. 

 

Este trafo era capaz de fornecer 20Kva em 220Vac, por dois ou três ciclos de 60Hz, mesmo depois do disjuntor de entrada ter sido desligado.

 

 

Como pode ver, caso sua afirmação estivesse correta, este trafo jamais funcionaria. 

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Pessoal, descobri o que está acontecendo. Aquele circuito RLC, na frequência de ressonância, não é de sinais senoidais/cossenoidais puros (ou superposição deles) como deveria ser um circuito AC GbhmuXl.gif !

 

 

 

Testes no LTspice com intervalos de tempo maiores, com as mesmas configurações de componentes anteriores, revelam um sinal de saída não-periódico:

 

 

 

4DX5OTu.png

 

 

JIYDfRu.png

 

 

0tUMdCE.png

 

 

 

É por isso que está havendo essa confusão: é uma espécie de BUG no estudo de circuitos AC. Logo, interpretações na linguagem AC não podem ser aplicadas, o que inclui as nossas interpretações com reatâncias nula e infinita. Então, todos nós estamos errados nesse assunto F5Rua4D.gif !

 

 

 

O método correto de análise desse circuito seria por equações diferencias ou por alguma transformada integral, que são bem mais complicados. Matematicamente, pela função de entrada, teríamos que encontrar a exata função de saída.

 

 

 

Espero ter ajudado GbhmuXl.gif.

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Nao tem nada errado, é a sua teoria que ainda esta errada!

Se trata de um circuito tanque, que quando voce inicia, ele esta sem energia, e atraves do resistor de 4.7k que ja e muito grande, leva um bom tempo para colocar energia no tanque...

Ja calculou qual é a corrente no tanque? Com 9V nesse tanque que voce calculou, tera 6A... Nao é uma energia que voce carrega nesse tanque em um ciclo apenas!!

Reveja as suas teorias ai....

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Nao tem nada errado, é a sua teoria que ainda esta errada!

Se trata de um circuito tanque, que quando voce inicia, ele esta sem energia, e atraves do resistor de 4.7k que ja e muito grande, leva um bom tempo para colocar energia no tanque...

Ja calculou qual é a corrente no tanque? Com 9V nesse tanque que voce calculou, tera 6A... Nao é uma energia que voce carrega nesse tanque em um ciclo apenas!!

Reveja as suas teorias ai....

Foi isso que disse pro @rjjj sobre os transformadores ressonantes que já trabalhei.

Derrubavam disjuntores de 50A de curva D em 220V. Imagine o tranco que aquilo dava kkkk.

 

Mas só fazia isso se ligasse instantaneamente.

É a tal energia do tanque que você citou.

 

Tem que carregar em rampa. 

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É aquela velha teoria, a energia do capacitor passa pro indutor, depois o indutor joga essa energia no capacitor... E assim vai... por isso esse circuito possui impedancia que tende ao infinito visto pela fonte (na ressonancia)..

Traduzindo, depois que ja tem energia no tanque, nao há mais consumo da fonte!!!

Outra coisa, é um dos motivos que se voce tem uma carga indutiva, colocamos capacitor paralelo para aumentar o fator de potencia!

É como se a carga indutiva sumisse com o capacitor, e so sobra a carga resistiva!!

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Na verdade nao é bug. O que você esta se referindo como análise AC seria uma análise em regime permanente. Todos os capacitores e indutores, operando em corrente alternada senoidal, apresentam em sua resposta um termo transitório e um termo de regime permanente. O termo transitório (exponencial natural) tende a se anular com o tempo, logo o regime permanente se torna predominante senoidal. Essa resposta pode tanto ser obtida através de uma análise utilizando EDOs no domínio do tempo ou por Laplace do domínio da frequência complexa. As análises em regime permanente (jw) são uma forma aproximada de Laplace para circuitos em correntes senoidais alternadas.

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UPDATE do projeto: 

Hoje tirei tempo para fazer a primeira versão da PCI que vou usar. Fiz no AutoCAD, deu bastante trabalho, mas o "grosso" ja esta feito, tem muita coisa pela frente... não padronizei largura das trilhas, e também ficou bastante conexão por fazer ai, mas achei legal compartilhar... tem muitos erros também ai, que vou consertar depois de uma revisão...

 

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Detalhes, ira fazer o circuito com o PLL mesmo?

Deve se levar bem em conta a frequencia do circuito e a do tanque, relativas, para que o PLL funcione corretamente... Deve se atentar a isso!

Quando eu tiver tempo, eu mostro as formas de onda que deve ter, para que o PLL possa funcionar, e sua frequencia, a partir disso determinar uma frequencia base para o CI...

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Sim, vou fazer o PLL, sei que tenho que me atentar. Vou manter a frequência de ressonância bem próxima do original para não ter que mudar muita coisa, até onde eu entendi o original tem resposta na faixa de de 70k até 120Khz. O que eu mudei foi a saída do 4046, que usei um Ir2111, com uma etapa transistorizada. 

E acredito que, segundo os posts aqui, que eu deva mudar o s valores do LC serie, para ressonar junto com o paralelo, correto? nas simulações que o Albert me passou funcionou bem com valores para o matching indutor 4 vezes maiores que o work coil, e por regra o capacitor tem que baixar o valor em 4 vezes tmb...

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Na verdade nao é bug. O que você esta se referindo como análise AC seria uma análise em regime permanente. Todos os capacitores e indutores, operando em corrente alternada senoidal, apresentam em sua resposta um termo transitório e um termo de regime permanente. O termo transitório (exponencial natural) tende a se anular com o tempo, logo o regime permanente se torna predominante senoidal. Essa resposta pode tanto ser obtida através de uma análise utilizando EDOs no domínio do tempo ou por Laplace do domínio da frequência complexa. As análises em regime permanente (jw) são uma forma aproximada de Laplace para circuitos em correntes senoidais alternadas.

 

 

Não. Em AC, esse termo transitório some dos cálculos quando consideramos que os capacitores e indutores sempre estão inicialmente descarregados, sendo que este é o caso F5Rua4D.gif.

 

 

 

Além disso, a análise AC é equivalente à de Laplace com condições iniciais nulas (o que me referi acima) e σ = 0 (o que ocorre com sinais sinusoidais puros), ficando a variável da transformada de Laplace igual a s = σ + jω = jω. Não se trata de uma aproximação em regime permanente, mas sim de um cálculo preciso GbhmuXl.gif.

 

 

 

Enfim, para encerrar essa discussão faço questão de deixar aqui a demonstração de como afinal é encontrada a fórmula da frequência de ressonância de um circuito LC paralelo, tendo em vista os problemas que citei antes. Primeiramente, usamos o circuito AC abaixo.

 

 

 

zLPehoz.png

 

 

 

Fazemos então o que eu fiz no meu primeiro post neste tópico: encontramos a impedância complexa equivalente e igualamos sua parte imaginária (ou reatância) a ZERO.

 

 

 

szsnO6f.gif

 

 

 

Fazendo a igualação a zero, a resolução da equação obtida revela a expressão da frequência de ressonância do circuito usado:

 

 

 

agSIy9P.gif

 

 

 

Com isso, o grande truque para sair do BUG (paradoxo é um termo melhor) que mencionei antes é fazer RC = 0 e RL = 0 nessa equação encontrada. Vale frisar que o circuito LC paralelo não é um circuito AC quando alimentado com uma tensão sinusoidal pura, mesmo com esse artifício de cálculo sendo aplicável F5Rua4D.gif.

 

 

 

uGs9NFQ.gif

 

 

 

 

Espero ter ajudado GbhmuXl.gif.

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