Efeito da indutância da fonte
A análise da maioria dos conversores é geralmente simplificada em condições ideais (sem impedância da fonte). No entanto, essa suposição não é justificada, uma vez que a impedância da fonte é normalmente indutiva com um elemento resistivo desprezível.
A indutância da fonte tem um impacto significativo no desempenho do conversor porque sua presença altera a tensão de saída do conversor. Como resultado, a tensão de saída diminui conforme a corrente de carga diminui. Além disso, as formas de onda da corrente de entrada e da tensão de saída mudam significativamente.
O efeito da indutância da fonte em um conversor é analisado das duas maneiras a seguir.
Efeito em fase única
Assumindo que o conversor opera em modo de condução e a ondulação da corrente de carga é desprezível, a tensão de circuito aberto torna-se igual à saída CC média em um ângulo de disparo de α. O diagrama abaixo mostra um conversor totalmente controlado com fonte em fase única. Os tiristores T 3 e T 4 são considerados em modo de condução quando t = 0. Por outro lado, T 1 e T 2 disparam quando ωt = α
Onde -
- V i = tensão de entrada
- I i = corrente de entrada
- V o = tensão de saída
- I o = tensão de saída
Quando não há indutância da fonte, a comutação ocorrerá em T 3 e T 4 . Tiristores imediatamente T 1 e T 2 está ligado. Isso fará com que a polaridade de entrada mude instantaneamente. Na presença de indutância da fonte, a mudança de polaridade e a comutação não ocorrem instantaneamente. Assim, T 3 e T 4 não comutam assim que T 1 e T 2 são ligados.
Em algum intervalo, todos os quatro tiristores estarão conduzindo. Esse intervalo de condução é chamado de intervalo de sobreposição (μ).
A sobreposição durante a comutação reduz a tensão de saída DC e o ângulo de extinção γ resultando em falha de comutação quando α está perto de 180 °. Isso é mostrado pela forma de onda abaixo.
Efeito em três fases
Assim como no conversor monofásico, não há comutações instantâneas devido à presença das indutâncias da fonte. Levando em consideração as indutâncias da fonte, os efeitos (qualitativos) no desempenho do conversor são os mesmos que em um conversor monofásico. Isso é mostrado no diagrama abaixo.