UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA
Faculdade de Engenharia Elétrica

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Timbre

Plano de Ensino

IDENTIFICAÇÃO

Componente Curricular:

ELETRÔNICA DE POTÊNCIA

Unidade Ofertante:

FACULDADE DE ENGENHARIA ELÉTRICA

Código:

FEELT31606

Período/Série:

Turma:

U,A,B,C

Carga Horária:

Natureza:

Teórica:

45

Prática:

15

Total:

60

Obrigatória:

(x)

Optativa:

( )

Professor(A):

LUIZ CARLOS GOMES DE FREITAS

Ano/Semestre:

AARE - Etapa 1 (2020/3)

Observações:

Conforme estabelecido no Art. 6 da Resolução Nº 07/2020, para esta disciplina, serão ofertadas no máximo 15 vagas em função do

número de licenças disponíveis para utilização do software PSIM® necessário para realização das Atividades Acadêmicas Remotas

Emergenciais.

 

EMENTA

Dispositivos semicondutores. Circuitos retificadores monofásicos e polifásicos de meia-onda e onda completa sem controle, parcialmente controlados e totalmente controlados. Conversores ca-ca monofásicos e trifásicos com tiristores. Conversores cc-cc básicos: Buck, Boost, Buck-Boost, Flyback, SEPIC, CUK, Flyback, Forward, Push-pull, Half-bridge (meia-ponte), Full-bridge (ponte completa) e Inversor Fonte de Tensão Monofásico com filtro LC. 

JUSTIFICATIVA

A disciplina Eletrônica de Potência auxilia principalmente em dois itens determinados para esta profissão pelo Conselho Nacional de Educação através da Câmara de Ensino Superior (CNE/CES): Identificar, formular e resolver problemas de engenharia; desenvolver e/ou utilizar novas ferramentas e técnicas.

OBJETIVO

Objetivo Geral:

Fornecer ao aluno os fundamentos básicos sobre os semicondutores e conversores estáticos utilizados para processamento eletrônico de energia elétrica nas mais diversas aplicações, a saber: acionamentos elétricos, carregadores de bateria, geração distribuída, instalações elétricas industriais e telecomunicações. Capacitar o aluno a analisar e projetar conversores estáticos básicos empregados em fontes chaveadas.

Objetivos Específicos:

Ao final do curso o estudante deverá ser capaz de:
1. Diferenciar os diversos tipos de semicondutores e suas aplicações;
2. Analisar, projetar e implementar os principais conversores estáticos básicos empregados em fontes chaveadas e circuitos de condicionamento de energia;
3. Analisar, projetar e implementar circuitos retificadores não controlados, semicontrolados e totalmente controlados;
4. Utilizar programas computacionais de simulação de conversores cc-cc, cc-ca, ca-cc e ca-ca.

PROGRAMA

1. Introdução Geral
1.1. Conceitos básicos, semicondutores utilizados na Eletrônica de Potência (Diodo, Tiristor, TRIAC, Transistor Bipolar, MOSFET, IGBT) e aplicações.
2. Conversores Estáticos Não Isolados e Isolados
2.1. Conversores estáticos básicos: Buck, Boost, Buck-Boost, SEPIC, CUK, Half-bridge, Full-bridge, Flyback, Forward, Push-Pull, Inversor Fonte de Tensão (VSI) Monofásico (Formas de ondas; Equacionamento das etapas de funcionamento; Equações de projeto; Modulação PWM). 
3. Retificadores controlados com SCRs
3.1. Análise de circuitos monofásicos e trifásicos; Formas de ondas; Equações de projeto; Conceitos básicos sobre circuitos de controle e disparo dos tiristores.
4. Conversores CA-CA com SCRs
4.1. Análise de circuitos monofásicos e trifásicos; Formas de ondas.

METODOLOGIA

Para a presente componente curricular, proposta especificamente durante o período de Atividades Acadêmicas Remotas Emergenciais, serão adotadas aulas em duas modalidades distintas de comunicação: síncrona (todos os alunos simultaneamente conectados à internet sob a regência do professor) e assíncrona (contemplando atividades remotas off-line). Para tanto, serão consideradas as seguintes mídias:

- Modalidade síncrona (on-line): Aulas expositivas através das plataformas Google Meet, Mconf/RNP ou Microsoft Teams.

- Modalidade assíncrona (off-line): Resolução de listas de exercícios, realização de simulações computacionais utilizando o software PSIM®, e elaboração de relatórios técnicos. Os alunos deverão se inscrever na disciplina disponível na plataforma Moodle desde 2017, através da qual terão acesso às notas de aulas, material de apoio, listas de exercícios, roteiros de laboratório e software PSIM® para instalação devidamente licenciado. Através da mesma plataforma se dará toda a comunicação com os discentes matriculados e envio dos documentos necessários para verificação da aprendizagem.

O atendimento ao aluno será realizado de forma remota, seja durante as aulas na modalidade síncrona, ou através de e-mails, ou reuniões individuais através das plataformas Google Meet, Mconf/RNP ou Microsoft Teams, em horários específicos a serem definidos pelo professor.

Todas as notas de aulas utilizadas tanto na modalidade síncrona, quanto na modalidade assíncrona, estarão disponibilizadas na plataforma Moodle.

Conforme estabelecido no Art. 7 da Resolução Nº 07/2020, o cronograma apresentado a seguir especifica a carga horária de atividades, datas, horários, plataformas e softwares a serem utilizados no curso. Este se encontra subdividido em três módulos de modo a facilitar o acompanhamento e a verificação da aprendizagem do discente. Ao todo serão 13 horas/aula na modalidade síncrona via Plataforma Web MConf/RNP e 47 horas/aula na forma de estudo orientado utilizando o software PSIM® e a plataforma Moodle.

DETALHAMENTO DE RECURSOS DIDÁTICOS

Para o pleno acompanhamento das atividades a serem desenvolvidas, o discente necessitará:
- Acesso à internet (conforme Art. 14 da Resolução no 6/2020 do CONPEP), a UFU instituiu o Auxílio de Inclusão Digital aos discentes em situação de vulnerabilidade econômica);
- Computador, tablet ou celular;

Para a realização das atividades previstas nesta componente curricular, poderão ser utilizados os seguintes recursos:
Plataformas de comunicação on-line Google Meet, Mconf/RNP e/ou Microsoft Teams;
Plataforma Google Classroom;
Plataforma Moodle;
E-mails;
Aplicativos de mensagens.

AVALIAÇÃO

O acompanhamento e a verificação da aprendizagem dos estudantes serão realizados através da avaliação das listas de exercícios e relatórios técnicos que deverão ser entregues ao professor conforme apresentado no cronograma proposto.

Para tanto, foram elaboradas três (03) listas de exercícios e nove (09) roteiros de laboratório, os quais serão avaliados da seguinte forma: 30% dos pontos distribuídos serão dedicados à avaliação das listas de exercícios a serem resolvidas e entregues pelo discente via plataforma Moodle; e 70% dos pontos distribuídos serão dedicados à avaliação dos relatórios técnicos entregues pelo discente também via plataforma Moodle.

LISTAS DE EXERCÍCIOS
As listas de exercícios 01 e 02, referentes aos módulos 01 e 02, deverão ser entregues até 08/09/2020 via plataforma moodle.

A lista de exercícios 03, referente ao módulo 03, deverá ser entregue até 05/10/2020 via plataforma moodle.

RELATÓRIOS TÉCNICOS
Os relatórios técnicos referentes aos módulos 01 e 02 deverão ser entregues até 08/09/2020 via plataforma moodle.

Os relatórios técnicos referentes ao módulo 03 deverão ser entregues até 05/10/2020 via plataforma moodle.

Concluindo, serão avaliados nove (09) relatórios técnicos, totalizando 70 pontos, e três (03) listas de exercícios, totalizando 30 pontos.

BIBLIOGRAFIA

Básica

1. HART, Daniel W., Eletrônica de Potência: Análise e Projetos de Circuitos. Tradução: Romeu Abdo. Revisão Técnica: Antônio Pertence Júnior. Porto Alegre: AMGH, 2012.
2. AHMED, Ashfaq, Eletrônica de Potência. Tradução: Eduardo Vernes Mack. Revisão Técnica: João Antonio Martino. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2011.
3. Muhammad H. Rashid, Power Electronics: Circuits, Devices & Applications 4th Edition, Kindle Edition, ISBN-13: 978-0133125900, ISBN-10: 0133125904.

Complementar

1. Ned Mohan, Tore M. Undeland and William P. Robbins, Power Electronics - Converters, Applications and Design, 3rd Edition, 2003; John Wiley and Sons, INC.
2. Abraham I. Pressman, Keith Billings and Taylor Morey, Switching Power Supply Design, Third Edition, 2009, McGraw Hill, ISBN 978-0-07-148272-1.
3. BOYLESTAD, Robert L.; NASHELSKY, Louis, Dispositivos Eletrônicos e Teoria de Circuitos. Tradução: Rafael Monteiro Simon. 8. ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2011.
4. CIPELLI, Antonio Marco V.; MARKUS, Otávio; SANDRINI, Waldir João, Teoria e Desenvolvimento de Projetos de Circuitos Eletrônicos. 23 ed. São Paulo: Érica, 2011.
5. REZENDE, Sergio M., Materiais e Dispositivos Eletrônicos. 2. ed. São Paulo: Livraria da Física, 2004.
6. SCHMIDT, Walfredo, Materiais Elétricos: Volume 1: Condutores e Semicondutores. 3. ed. São Paulo: Blucher, 2010.
7. ALBUQUERQUE, Rômulo Oliveira; SEABRA, Antonio Carlos. Utilizando Eletrônica: com AO, SCR, TRIAC, UJT, PUT, CI 555, LDR, LED, IGBT e FET de Potência. São Paulo: Érica, 2011.
8. SEDRA, A. S. E SMITH, K. C. Microeletrônica. 5 ed. São Paulo (SP): Pearson, 2011.

APROVAÇÃO

Aprovado em reunião do Colegiado realizada em: ____/____/______

Coordenação do Curso de Graduação: _________________________

 


logotipo

Documento assinado eletronicamente por Luiz Carlos Gomes de Freitas, Professor(a) do Magistério Superior, em 15/07/2020, às 09:37, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015.


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Referência: Processo nº 23117.039929/2020-79 SEI nº 2137334