Aplicativos para Eletrônica de Potência · PSIM • A simulação de circuitos é uma ferramenta...
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Florianópolis, março de 2010.
Prof. Clóvis Antônio Petry.
Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Santa Catarina
Departamento Acadêmico de Eletrônica
Pós-Graduação em Desen. de Produtos Eletrônicos
Conversores Estáticos e Fontes Chaveadas
Aplicativos para Eletrônica de Potência
Aplicativos para eletrônica de potência:
1. Psim;
2. Mathcad;
3. Smath.
Nesta aula
Simulador de conversores estáticos
Psim:
www.powersimtech.com
Baixar versão Demo
PSIM
• A simulação de circuitos é uma ferramenta de projeto de
equipamentos de eletrônica.
• Programa de simulação especialmente projetado para eletrônica de potência:
- Interface amigável;
- Simulação rápida;
- Apresentação de formas de onda.
• Usos do PSIM:
Verificar uma idéia de circuito antes de montá-la em laboratório;
Realização de testes ideais;
Realização de medidas: Difíceis, inconvenientes, imprudentes;
Possibilidade de simular um circuito várias vezes;
Projeto de sistemas de controle em malha fechada.
Introdução:
• PSIM, é o editor de esquemas elétricos e o simulador de circuitos;
• SIMVIEW demonstra graficamente as formas de onda obtidas na simulação.
Estrutura do simulador:
PSIM
Menu de opções
Barra de ferramentas
Componentes
Componentes
Editor de esquemáticos:
PSIM
Circuito de potência
Circuito de controle
Controlador de simulação
PSIM
• Criar o arquivo de entrada, ou arquivo do circuito:
1. Criar um novo arquivo.;
2. Iniciar a inserir os componentes;
3. Editar os parâmetros dos componentes;
4. Inserir o terra;
5. Conectar os componentes;
6. Selecionar as variáveis de saída;
7. Salvar o arquivo;
8. Definir os parâmetros de simulação.
• Rodar o simulador.
Primeira simulação:
PSIM
• Inspecionar os resultados obtidos: SIMVIEW
Seleção e analise de formas de onda
PSIM
• Inspecionar os resultados obtidos: SIMVIEW
PSIM
• Inspecionar os resultados obtidos: SIMVIEW
Análise espectral - FFT
PSIM
Simulação de um circuito com interruptores comandados:
PSIM
Simulação de circuitos com lei de controle:
PSIM
MATHCAD
• Programa para projeto e documentação de engenharia
- trabalha simultaneamente com funcionalidade matemática
completa e cálculos com supervisão de unidades;
- interface de trabalho integra notação matemática padrão, textos e
gráficos na mesma área;
MATHCAD
MATHCAD
http://galdino.pbwiki.com/Métodos%20Computacionais
Tutorial Mathcad
http://www.mathcad.com.br/
http://www.mathcad.com.br/download.php
http://www.ivobarbi.com/PDF/LabPot09-01/Apostila_MathCad6.pdf
MATHCAD
MATHCAD
Menu de opções Barra de ferramentas
Geral Matemática
Caixa de Ferramentas Math:
MATHCAD
Operadores matemáticos:
45
180 0.785
log 125( ) 42.5
67.101
sin 1.2( ) 0.965
MATHCAD
Definindo variáveis e funções:
90 vin t 2 220 sin t
vin 1( ) 261.804
vin3
2
311.127
MATHCAD
Calcule funções e expressões sobre intervalos:
MATHCAD
Gráfico rápido de funções:
0 2 4 6 8400
200
0
200
400311.127
311.127
v in t( )
6.2830 t
t 0 0.001 2
v in t 2 220 sin t
MATHCAD
Cálculo:
vmd1
20
2
tvin t
d
vef1
20
2
tvin t 2
d
MATHCAD
Fazer cálculos matriciais:
MATHCAD
Resolvendo equações:
0 2x2
2x 4 solve x1
2
0 2x2
b x 4 solve x
1
4b
1
4b
232
1
2
1
4b
1
4b
232
1
2
100 2 220 sin solve asin5
222
MATHCAD
Criando procedimentos multilinhas usando operadores de programação:
i t 0 t if
v in t
2 t if
0 t if
0 2 4 6
0
50
100
150
200155.563
5
i t( )
20 t
MATHCAD
Usando Unidades:
R 10
I 2A
E R I E 20V
MATHCAD
Help:
MATHCAD
SMATH STUDIO
http://en.smath.info/forum/
Tutorial:
http://smath.info/wiki/
SMATH STUDIO
SMATH STUDIO
Exemplo de projeto:
Próxima aula
Projeto de fontes chaveadas:
• Metodologia de projeto do circuito retificador.
http://florianopolis.ifsc.edu.br/~petry