Desenvolvimento de um conversor chaveado didático de duplo estágio (CA-CC E CC-CA) para laboratórios de ensino

Abstract

O ensino da Eletrônica de Potência em cursos de engenharia enfrenta de safios significativos devido à sua natureza multidisciplinar e à dificuldade de replicar a complexidade dos sistemas reais por meio de abordagens puramente teóricas ou si muladas. Para superar essa lacuna e atender à crescente demanda por profissionais capacitados, este artigo propõe e descreve o desenvolvimento de um conversor cha veado didático de duplo estágio (C.A. – C.C. e C.C. – C.A.), projetado especificamente como ferramenta de baixo custo e alta replicabilidade para laboratórios de ensino. O protótipo é estruturado em submódulos de comando e potência, permitindo um estudo detalhado do estágio de retificação com barramento ajustável (com tensão de saída de até 311 VCC para uma entrada de 220 VRMS) e do estágio inversor (C.C. – C.A.), capaz de operar com uma frequência fundamental entre 50 Hz e 150 Hz. A metodolo gia envolveu o dimensionamento de componentes, esquemáticos detalhados, simula ção numérica e validação em bancada. Os resultados experimentais confirmaram a funcionalidade do equipamento didático, demonstrando a capacidade de manipulação controlada dos valores e formas de onda.