{"id":42356,"date":"2016-04-30T13:44:15","date_gmt":"2016-04-30T13:44:15","guid":{"rendered":"http:\/\/acessopercon.com.br\/percon\/?p=42356"},"modified":"2016-04-30T13:44:15","modified_gmt":"2016-04-30T13:44:15","slug":"fonte-de-alimentacao-eletrica","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/acessopercon.com.br\/percon\/fonte-de-alimentacao-eletrica\/","title":{"rendered":"Fonte de alimenta\u00e7\u00e3o el\u00e9trica – ABC Parte 2"},"content":{"rendered":"

Fonte de alimenta\u00e7\u00e3o el\u00e9trica – ABC Parte 2 ( Continua\u00e7\u00e3o ) . Este arquivo est\u00e1 dividido em duas partes. Clique aqui para assistir a Parte 1 desta mat\u00e9ria<\/a><\/strong><\/p>\n

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Fonte de alimenta\u00e7\u00e3o el\u00e9trica<\/h2>\n

Exatid\u00e3o de programa\u00e7\u00e3o<\/strong><\/p>\n

Esta especifica\u00e7\u00e3o indica a precis\u00e3o da sa\u00edda da fonte de alimenta\u00e7\u00e3o el\u00e9trica em rela\u00e7\u00e3o aos valores programados pelo usu\u00e1rio. Quando um valor de 10.000 V \u00e9 programado, quanto realmente a fonte fornecer\u00e1? Exatamente 10.000V, 10.001V ou 9.990V?<\/p>\n

Esta especifica\u00e7\u00e3o pode ser mostrada como uma porcentagem do fundo de escala, como por exemplo \u201c0.1% da Vmax\u201d ou como uma porcentagem e um deslocamento na forma \u201c0.06% + 25 mV\u201d. Esta \u00faltima representa\u00e7\u00e3o fornece uma representa\u00e7\u00e3o melhor dos valores em toda a faixa de tens\u00f5es. Embora a indica\u00e7\u00e3o \u201c\u00b1\u201d geralmente n\u00e3o seja mostrada, deve se considerar a faixa positiva e negativa da especifica\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

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Exatid\u00e3o de medida ou leitura<\/strong><\/p>\n

Se a fonte de alimenta\u00e7\u00e3o el\u00e9trica possuir fun\u00e7\u00f5es de medidas em seu painel frontal, dever\u00e1 haver tamb\u00e9m uma especifica\u00e7\u00e3o de precis\u00e3o de medida. Da mesma forma que a exatid\u00e3o de programa\u00e7\u00e3o essa especifica\u00e7\u00e3o poder\u00e1 aparecer como uma porcentagem do fundo de escala ou como uma porcentagem e um deslocamento.<\/p>\n

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Temperatura<\/strong><\/p>\n

Como os componentes usados em uma fonte de alimenta\u00e7\u00e3o el\u00e9trica s\u00e3o sens\u00edveis a temperatura, n\u00e3o deveria ser surpresa, que a fonte como um todo, seja tamb\u00e9m influenciada pela temperatura. As fontes modernas de qualidade de laborat\u00f3rio, possuem coeficientes de temperatura abaixo de 0,05% por \u00baC. O coeficiente de temperatura (TC- Temperature Coefficient) \u00e9 uma altera\u00e7\u00e3o relativa de uma propriedade f\u00edsica (tens\u00e3o, resist\u00eancia, etc.) quando a temperatura muda em 1 grau Celsius. No caso de fontes de alimenta\u00e7\u00e3o, indica quanto a sa\u00edda de tens\u00e3o varia para uma varia\u00e7\u00e3o de 1 \u00baC. \u00c9 especificado dentro da faixa de temperatura de opera\u00e7\u00e3o da fonte, normalmente de 0 a 40 \u00baC e assume que a carga seja constante e n\u00e3o haja varia\u00e7\u00e3o na linha AC.<\/p>\n

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Entrada AC<\/strong><\/p>\n

Fontes de alimenta\u00e7\u00e3o de pot\u00eancias maiores, podem ser alimentadas por redes de energia trif\u00e1sica. Estes modelos podem ser mais econ\u00f4micos e eficientes do que aqueles alimentados pela rede tradicional monof\u00e1sica, por\u00e9m ir\u00e3o apresentar frequ\u00eancias de ripple mais altas.<\/p>\n

Isola\u00e7\u00e3o: especificada como a tens\u00e3o DC ou AC que pode ser aplicada entre a entrada e a sa\u00edda da fonte, sem causar falhas. Valores t\u00edpicos est\u00e3o entre 500 e 1500 V. A isola\u00e7\u00e3o da fonte de alimenta\u00e7\u00e3o entre a entrada e sa\u00edda ou chassis depende da isola\u00e7\u00e3o de seu transformador. Algumas fontes de alimenta\u00e7\u00e3o possuem capacitores de valores elevados para filtragem na entrada. Na pr\u00e1tica, eles se comportam como um curto para ponte retificadora quando a fonte \u00e9 energizada. Em alguns modelos s\u00e3o projetados circuitos para minimizar a corrente de partida (inrush) ou drena-la gradativamente ao longo do tempo (tamb\u00e9m conhecido pelo termo “soft start”).<\/p>\n

A especifica\u00e7\u00e3o de holdover (termo em ingl\u00eas que pode ser traduzido como \u201cmanter como reserva\u201d) define o tempo em que a fonte mant\u00e9m sua sa\u00edda regulada, ap\u00f3s cortar sua entrada AC. A energia armazenada nos capacitores de filtragem, \u00e9 usada para manter a sa\u00edda regulada, durante o per\u00edodo que a entrada AC estiver desativa.<\/p>\n

A medida que o custo da energia aumenta, a efici\u00eancia das fontes de alimenta\u00e7\u00e3o se torna mais importante. Efici\u00eancia neste caso \u00e9 definida como a pot\u00eancia de sa\u00edda dividida pela pot\u00eancia de entrada e ser\u00e1 sempre menor do que 100%. As fontes mais eficientes podem chegar a valores ao redor de 90%. As fontes lineares s\u00e3o normalmente menos eficientes que as fontes chaveadas.<\/p>\n

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Exatid\u00e3o de Rastreamento (Tracking)<\/strong><\/p>\n

Algumas fontes de alimenta\u00e7\u00e3o com duas ou mais sa\u00eddas, podem ter uma caracter\u00edstica conhecida pelo termo ingl\u00eas como \u201ctracking\u201d, que pode ser traduzido como rastreamento, significando no contexto a que se aplica, como que acompanha a outra sa\u00edda. Quando apresentam essa funcionalidade, uma das sa\u00eddas da fonte ir\u00e1 acompanhar a configura\u00e7\u00e3o da outra. Esta caracter\u00edstica ser\u00e1 muito \u00fatil para circuitos que tenham que ser alimentados por tens\u00f5es positivas e negativas sim\u00e9tricas. A especifica\u00e7\u00e3o de exatid\u00e3o do tracking, indicar\u00e1 a precis\u00e3o que a segunda sa\u00edda acompanha a primeira.<\/p>\n

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Isola\u00e7\u00e3o DC<\/strong><\/p>\n

Isola\u00e7\u00e3o DC indica quanto os terminais positivo e negativo podem flutuar acima ou abaixo do n\u00edvel de refer\u00eancia terra da linha de alimenta\u00e7\u00e3o AC. Esta especifica\u00e7\u00e3o geralmente inclui a sa\u00edda de tens\u00e3o da fonte. \u00c9 muito importante n\u00e3o exceder a especifica\u00e7\u00e3o, pois a n\u00e3o observa\u00e7\u00e3o desta, poder\u00e1 causar ruptura do diel\u00e9trico de algum dos componentes internos e expor o usu\u00e1rio a tens\u00f5es perigosas.<\/p>\n

\u00c9 comum trabalhar com duas fontes conectadas em s\u00e9rie para obten\u00e7\u00e3o de tens\u00f5es mais altas, do que aquelas que poderiam ser fornecidas individualmente. Considere por exemplo o seguinte circuito:<\/p>\n

\"fig30A\"<\/a><\/p>\n

A tens\u00e3o VSA\u00cdDA ser\u00e1 a soma das tens\u00f5es configuradas na fonte 1 com a fonte 2. A corrente n\u00e3o poder\u00e1 exceder aquela especificada para a fonte com menor capacidade de corrente. Para certificar-se estar dentro da especifica\u00e7\u00e3o, verifique que nenhuma das tens\u00f5es, em qualquer um dos cabos externos com respeito ao terra da rede, seja maior do que a isola\u00e7\u00e3o DC especificada.<\/p>\n

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Aplica\u00e7\u00e3o<\/strong><\/p>\n

Usando uma fonte de alimenta\u00e7\u00e3o el\u00e9trica para gerar um deslocamento DC<\/strong><\/p>\n

em um gerador de fun\u00e7\u00f5es<\/strong><\/p>\n

Se um gerador de fun\u00e7\u00f5es n\u00e3o possuir a capacidade de fornecer um deslocamento DC, uma fonte de alimenta\u00e7\u00e3o el\u00e9trica poder\u00e1 ser usada por obter essa funcionalidade. \u00c9 importante verificar as especifica\u00e7\u00f5es de isola\u00e7\u00e3o DC na fonte de alimenta\u00e7\u00e3o e verificar que o gerador de fun\u00e7\u00f5es permita esse modo de opera\u00e7\u00e3o. Ser\u00e1 necess\u00e1rio tamb\u00e9m um gerador em que os terminais de sa\u00edda (geralmente um conector BNC) sejam isolados do n\u00edvel de refer\u00eancia terra. Caso n\u00e3o o seja, o instrumento poder\u00e1 ser isolado da linha de alimenta\u00e7\u00e3o por um transformador de isola\u00e7\u00e3o. Nestes casos, precau\u00e7\u00f5es adicionais devem ser tomadas, pois o chassis de metal do instrumento poder\u00e1 ser elevado a potenciais acima do n\u00edvel, com risco de choque el\u00e9trico aos usu\u00e1rios. O m\u00e9todo de conex\u00e3o \u00e9 mostrada na figura abaixo.<\/p>\n

Com esta configura\u00e7\u00e3o o sinal gerado poder\u00e1 ser inserido em um circuito que necessite uma polariza\u00e7\u00e3o acima ou abaixo do n\u00edvel de refer\u00eancia terra. Cuidado especial deve ser tomado para n\u00e3o exceder a capacidade de corrente de gerador de fun\u00e7\u00f5es.<\/p>\n

\"fig31\"<\/a><\/p>\n

Figura 31 – Fornecendo deslocamento de tens\u00e3o em um gerador<\/em><\/p>\n

\u00a0<\/strong><\/p>\n

Fonte de alimenta\u00e7\u00e3o el\u00e9trica quest\u00f5es e sugest\u00f5es<\/strong><\/p>\n

Como \u00e9 medida a efici\u00eancia de uma fonte de alimenta\u00e7\u00e3o el\u00e9trica ?<\/strong><\/p>\n

Para uma fonte de alimenta\u00e7\u00e3o DC t\u00edpica, dever\u00e1 ser medida a pot\u00eancia da entrada AC e a pot\u00eancia na sa\u00edda DC como indica a Figura 32 abaixo:<\/p>\n

\"fig32\"<\/a><\/p>\n

Figura 32 – Medindo efici\u00eancia em uma fonte de alimenta\u00e7\u00e3o<\/em><\/p>\n

\u00a0<\/em><\/p>\n

Provavelmente o melhor instrumento para efetuar a medida de pot\u00eancia AC sendo usada pela sa\u00edda DC seja um oscilosc\u00f3pio. Ser\u00e1 necess\u00e1rio medir a tens\u00e3o e corrente AC entrando na fonte. Uma ponta de prova de corrente e uma ponta de prova diferencial para medir a tens\u00e3o, dever\u00e3o ser usadas. A forma de onda de pot\u00eancia pode ser obtida usando a fun\u00e7\u00e3o matem\u00e1tica de multiplica\u00e7\u00e3o, dispon\u00edvel em diversos oscilosc\u00f3pios.<\/p>\n

Para medir a pot\u00eancia consumida pela carga, poder\u00e3o ser usados os medidores de tens\u00e3o e corrente da pr\u00f3pria fonte de alimenta\u00e7\u00e3o. Uma carga eletr\u00f4nica DC conectada a sa\u00edda da fonte, pode tamb\u00e9m ser usada para confirmar os valores verificados na fonte.<\/p>\n

A medida de efici\u00eancia em porcentagem ser\u00e1 ent\u00e3o:<\/p>\n

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Efici\u00eancia\u00a0<\/em> = 100 ? ???? \/ ???<\/p>\n

onde Pin \u00e9 a pot\u00eancia de entrada AC medida e Pout \u00e9 a pot\u00eancia de sa\u00edda medida,<\/p>\n

ambas na mesma unidade de pot\u00eancia.<\/p>\n

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Porque varia\u00e7\u00f5es t\u00e3o altas nos pre\u00e7os de uma fonte de alimenta\u00e7\u00e3o el\u00e9trica entre os diferentes fabricantes?<\/strong><\/p>\n

Pergunta semelhante poder\u00e1 ser feita sobre diferentes marcas de autom\u00f3veis. As respostas ser\u00e3o similares. Existem diversos fatores que diferenciam os produtos, entre eles poder\u00e3o se verificar:<\/p>\n