Como usar um TL431 e optoacoplador em Fontes Chaveadas?
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- เผยแพร่เมื่อ 8 ส.ค. 2021
- Atendendo a pedidos!!! O circuito formado por um TL431 e um fotoacoplador está muito presente em Fonte Chaveadas para fazer a realimentação e controle desses equipamentos. Neste vídeo eu mostro como dimensionar os componentes desse circuito e como modelar o regulador TL431 e o acoplador ótico para encontrarmos a função de transferência do controlador.
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O Professor Thiago de Oliveira é prof. Adjunto do Departamento de Engenharia Eletrônica da UFMG, uma das melhores instituições de ensino e pesquisa em Engenharia Elétrica do país e membro gestor do Grupo de Eletrônica de Potência da UFMG, um grupo de pesquisa dedicado à pesquisa e desenvolvimento de conversores estáticos. Com mais de 12 anos de experiência em ensino de eletrônica, o professor Thiago trás uma visão didática dos conceitos de eletrônica, de modo a passar o conteúdo necessário, sem contar a história pela metade, mas de forma descomplicada.
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Parabéns pelo conteúdo e facilidade na explanação. Até curioso consegue entender, eu mesmo, obrigado.
Parabens Pela Aula professor. Esse Fenomenal Componente o TL 431, Foi Introduzido no Mercado Em 1978 Pela Texas. Saudações.
otima aula, eu acabei fazendo algo com dica que tinha me passado, usando um ponto de operação. Eu defini uma curva do optoacoplador em que se tem a região com maior linearidade e e projetei os componentes do controlador PI usando um ampop. Funcionou relativamente bem.
Agora com esse circuito consegue-se substituir o Ampop e não se necessita de fonte simétrica, o que fica bem mais simples o circuito.
obrigado pela explanação.
Nem vi ainda, mas ja to descendo like nessa maravilha de conteudo
AMEI SUA ESTANTE CHEIA DE LIVROS, ESPECIALMENTE ÀQUELE FELTRE DE ATOMÍSTICA.
Na verdade essa estante não é minha! 🤣🤣
eu não imaginaria que essa aula seria tão boa! meus parabéns professor!
Obrigado
PROFESSOR, video aula excelente, show de bola, dica top, parabéns pelo trabalho
Gostei de mais dessa abordagem, desmistificando a parte de controle. Gostaria bastante de entender mais sobre estratégias dos projetos de sistemas de controle nos projetos eletrônicos.
Obrigado por compartilhar seu conhecimento. Foi uma excelente aula, aprendi de mais, certamente irei ver e rever.
Obrigado
Geralmente eu tenho visto nos controles de fontes chaveadas o retorno dos foto-acopladores indo para o pino de fidback do circuito integrado controlador PWM e não para o pino de compensação. Esse esque apresentado nesse video foi o unico que eu já vi até hoje com o pino de fidback aterrado, qundo deveria ser ele recebendo o fidback do fotoacoplador como o proprio nome do pino ja diz "Fidback" ( retorno ). Para mim essa configuração é algo novo.
Depende do circuito interno, e como o compensador opera, os pontos de feedback e compensação vão no mesmo amplificador operacional pra gerar l sinal de erro, dependendo da forma como o controle é montado, dá pra usar um ou o outro, ou ambos.
Excelente vídeo, professor. Muito esclarecedor. Parabéns
Obrigado Caio
Vcs dois são excelentes professores!!!
Excelente exposição professor. Esclarecedor. Assunto bastante relevante e será sempre bem vindo.
EIS AI UM DOS MELHORES VÍDEOS DO CANAL. SE PUDER DETALHAR MAIS A MATEMÁTICA, FICARÁ MELHOR AINDA. ABRAÇO!
Como ele faria isso? Eu acho que ele falou muito bem sobre, o que você acha que ele poderia fazer para detalhar?
Excelente aula Thiago! Sensacional.
Parabens. Vc e tende muito. Obrigado pela aula.
Obrigado
Realmente muito bom. Fazia já algum tempo que estava pensando em como modelar esse arranjo de componentes. Tive aulas de controle, tenho livro de controle, mas não sei por qual motivo não se fala em fontes chaveadas na graduação de engenharia, afinal é algo tão próximo de todos nós.
Grato por compartilhar.
Parabéns mestre pela aula. Caso possa, prossiga com o assunto.
Muito legal a aula, com isso ai eu tiro 10 na prova, passo na matéria, impressiono as gatinhas da turma, ganho dinheiro fazendo trabalho pra galera que não estuda... A única coisa que eu não faço é montar esse circuito feedback na prática.
Pois é Emanuel, como eu disse no vídeo, esse assunto é complexo, porque não dá pra ensinar como projetar a realimentação de uma fonte sem um caminhão de conteúdo antes. Na UFMG, eu gasto 30h para ensinar o projeto de uma fonte chaveada, passando por projeto de hardware, térmico, magnético, modelagem de conversores, desenho de controle modo corrente e modo tensão (onde esse assunto entra). Estou digitalizando minhas disciplinas aos poucos, e esta um dia estará aqui no canal. Se você tiver interesse, os Slides e Material de aula desse curso está nesse link (www.cpdee.ufmg.br/~troliveira/elt043.html), talvez tenha algo que te auxilie (PS: não revisei o material desde 2019).
Muito bom !
Sobre fontes isoladas . Poderia ter uma série sobre o dimensionamento dos trafos nas diversas tipologias .
Chegaremos lá, só está me faltando tempo pra organizar tudo isso
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Olá Prof. boa aula, para o leigo o Sr. poderia explicar o que é um polo é a inserção de um filtro passa-baixo seria possível fazer uma aula sobre esse assunto de polos e zeros
Oi José, esse tema de controle é bem.mais avançado mesmo, fiquei com receio de entrar nesses detalhes porque, principalmente quem não fez engenharia elétrica, não vê esses assuntos. Não sei se vou conseguir ser muito claro, a gente representa a resposta de um sistema (saída/entrada) no domínio da frequência, o qual é obtido por meio do uso de transformadas de Laplace ou fourier. No domínio da frequência a resposta dos sistemas se apresenta como uma razão entre dois polinômios, sendo que a raiz do polinômio numerador é chamada de Zero e a raiz do polinômio denominador é chamada de pólo. A partir dos valores dos Polos e zeros podemos estudar muitas coisas, como a resposta em frequência do sistema e a sua estabilidade.
Do ponto de vista de resposta em frequência (variação do ganho do sistema com a frequência), um zero faz com que o ganho (após o zero) se ele é 20dB/década (uma década é quando a frequência entre dois pontos aumenta de 10 vezes) e um pelo faz com que o ganho (após o pólo) caia 20dB/década. Um filtro passa baixas possui um pólo numa frequência chamada de frequência de corte, sendo que o ganho do sistema cai após aquele polo. Assim, os sinais com frequência abaixo do polo são amplificados e os sinais com frequência maior são atenuados.
Que conteúdo sensacional, se possível aborde mais esse tema aqui no canal de início achei muito complexo, para projetar uma fonte chaveada tem que dominar todo esse equacionamento aí do vídeo? AB.
Oi Marcelo, depende. Se vc for fazer uma fonte que não precisa de regulação, aí é só projetar a parte de comando e de potência, que tem outros desafios, mas não entra na parte de modelagem dinâmica e controle. Um exemplo dessas fontes, são fontes auxiliares de baixa potência. Agora, se a fonte precisa de regulação, para manter a saída constante mesmo com variação forte de carga e variação da tensão de entrada, aí tem que fazer um controle e para isso tem que ajustar bem os ganhos do compensador para evitar respostas oscilatórias ou instáveis. Pra mim é exatamente essa parte que destaca um bom projetista, não é todo mundo que sabe modelar um conversor eletrônico e projetar o seu controle. Você pode perceber que existem muitas pessoas e empresas atuando com desenvolvimento de Eletrônica de baixa potência, principalmente baseando-se em plataformas de iot (arduino, raspberry, etc), mas quando vai pra potências maiores e sistemas que dependem de um controle mais refinado (inversores de frequência, inversores grid-tie, carregadores de EV, fontes chaveadas industriais, etc) o número de empresas e fornecedores cai demais
@@EltGeral valeu obrigado pelo esclarecimento...
Tem algum livro para indicar sobre esse assunto de modelagem e controle direcionado para fontes chaveadas?
Um bom livro é o Fundamentals of Power Electronics do Robert Erickson.
Professor tire uma dúvida de que maneira posso fazer compressor, e qualizador com componentes eletrônicos caseiros??
Existem diversos circuitos que implementam as funções de compressão e equalização, tem que pesquisar algumas soluções na literatura de áudio. Acho que tem um livro de Douglas Self de Eletrônica de pequeno sinal que pode ser útil, mas eu não trabalho com esse tipo de circuito
professor, estava projetando um controle para um buck, com um PI, pensei fazer o controlador com um compensador, mas me tira uma duvida, a margem de fase normalmente fica maior que 45 graus ai não sei se compensa projetar o compensador, no livro do daniel hart por exemplo ele projeta um tipo 3 que avança 145 graus de fase, não entendi pois se a fonte ja tem uma margem de fase boa, porque avançar tanto?
sei que quanto maior a fase, mais estabilidade, mas porque?
Samuel, a margem de fase em 45 graus já estaria ok, mas vc tem que ver tb como fica o erro em estado estacionário, pode ser que ele não seja zero, aí tem que colocar um integrador para zerar o erro, e isso vai afetar a sua margem de fase.
Quando comuto indutor ele aumenta a corrente e isso?
Não, quando o indutor carrega ela aumenta a corrente e quando descarrega ela cai. Quando vc comuta o indutor, o que acontece é ter uma variação brusca de corrente (se o indutor for aberto a corrente vai a zero em um intervalo de tempo muito curto, o que chamamos alto di/dt) e aí a indutância reage com uma tensão terminal muito alta, o que normalmente vai ser absorvido pelo elemento que está abrindo o circuito (transistor ou chave, normalmente) podendo danificá-lo
Em um conversor, tentamos nunca abrir um indutor, mas mudar o caminho de circulação de corrente, por isso os estágios de roda-livre
qual a diferença do 431 para o 431.G?
431.G eu nunca vi não, tem 431A, 431Q, onde a diferença está na capacidade térmica e na aplicação automotiva, no caso do 431Q.
@@EltGeral Eu tenho um componente smd que possui a identificação 431.G, bem pequeno, é como um transistor no formato, fica perto de alguns resistores e optoacoplador numa fonte secundária de uma fonte chaveada. Qual componente é esse? Eu pensava que era um tl431.