Electrónica de Potência

Conhecimentos de Base Recomendados

Análise de circuitos elétricos

Métodos de Ensino

Aulas teóricas, com recurso a meios audiovisuais, para exposição detalhada dos conceitos, princípios e teorias fundamentais. Aulas teórico-práticas com resolução de exercícios que permitam a consolidação de conceitos que exijam a conjugação de noções teóricas distintas e promovam o raciocínio crítico sobre o funcionamento dos vários conversores.

Aulas laboratoriais com execução de trabalhos experimentais, através do uso de módulos de hardware, com posterior tratamento e interpretação dos resultados. Realização de um pequeno projeto de hardware ou de simulação com entrega de relatório. 

Resultados de Aprendizagem

Pretende-se transmitir ao aluno conhecimentos sobre a ação dos conversores de eletrónica de potência no controlo do fluxo de energia elétrica entre diferentes tipos de fontes (ac e dc) e diferentes tipos de cargas elétricas (R, RL e RC), como por exemplo no acionamento de máquinas elétricas, fontes de alimentação comutadas e em sistemas de energias renováveis, entre outras.

No final desta unidade curricular, os alunos devem saber distinguir os conversores de comutação natural dos conversores de comutação forçada e analisar o funcionamento de conversores AC-DC, DC-AC, DC-DC e AC-AC.

Para uma determinada aplicação específica, os alunos devem saber selecionar o conversor mais apropriado e selecionar os interruptores semicondutores mais adequados.

Estágio(s)

Não

Programa

1. Introdução à Eletrónica de Potência; 1.1 Aplicações da Eletrónica de Potência; 1.2 Classificação dos conversores de Eletrónica de Potência.

2. Principais características dos interruptores semicondutores de potência; 2.1 Características estáticas; 2.2 Perdas associadas aos conversores de potência; 2.3 Características de comando dos semicondutores.

3. Retificadores monofásicos e trifásicos não controlados, de comutação natural e comutação forçada; 3.1 Aplicações e seleção do tipo de semicondutores; 3.2 Conversor de meia ponte e ponte completa.

4. Conversores DC-DC do tipo Buck, Boost, Buck-Boost e Cuk; 4.1 Controlo da tensão de saída.

5. Inversores monofásicos e trifásicos; 5.1 Aplicações e classificação dos inversores; 5.2 Técnicas de comando

6. Conversores AC-AC sem barramento DC intermédio; Configurações monofásica e trifásica.  

Docente(s) responsável(eis)

André Manuel dos Santos Mendes

Métodos de Avaliação

Avaliação
Projecto: 20.0%
Outra: 20.0%
Exame: 60.0%

Bibliografia

 “Introduction to modern power electronics”, Andrzej M. Trzynadlowski, JohnWiley & Sons, Third edition, 2016.

- “Power Electronics: Advanced Conversion Technologies”, F. Lin Luo and H. Ye., Second Edition, CRC Press, 2018.