Um engenheiro eletricista está projetando um sistema composto por um sensor, cujo sinal é convertido para um nível adequado de tensão por um amplificador operacional, processado em uma central e que, dependendo do valor comparado à tensão de controle, aciona um motor de indução que coloca em movimento o restante do sistema. Para o circuito do amplificador, é necessário garantir ganho controlado e resposta linear. Por exigência da concessionária de energia, a partida do motor não pode ser direta.
Tendo como referência a situação-problema apresentada, redija um texto dissertativo que atenda ao que se pede a seguir.
1 Considerando-se o amplificador operacional como ideal, discorra sobre suas características referentes a ganho de tensão, impedâncias de entrada e saída, resposta em frequência e sensibilidade à temperatura. [valor: 6,00 pontos]
2 Considerando-se o amplificador operacional como real, explique o que é a tensão de offset, por que ela ocorre e qual é o seu impacto em circuitos de alta precisão. [valor: 3,00 pontos]
3 Escolha a configuração do circuito do amplificador operacional para atender às exigências de projeto: sem realimentação, com realimentação positiva ou com realimentação negativa. Justifique por que as opções desconsideradas não podem ser utilizadas. [valor: 4,50 pontos]
4 Descreva os seguintes métodos de acionamento do motor elétrico: (i) partida direta; (ii) partida por chave estrela-triângulo; (iii) partida por chave compensadora; e (iv) partida por inversor de frequência. [valor: 9,00 pontos]
5 Faça uma comparação da partida direta do motor com os métodos de partida (i) por chave estrela-triângulo, (ii) por chave compensadora e (iii) por inversor de frequência. Mencione duas vantagens e duas desvantagens de cada um desses métodos de partida indireta. [valor: 6,00 pontos]
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1 Descreva a função do transformador, bem como o cálculo e o resultado da tensão de pico no secundário do transformador. [valor: 2,50 pontos]
2 Aborde, resumidamente, a função da ponte retificadora em conjunto com o capacitor C1, descrevendo qualitativamente a tensão de saída esperada entre os terminais do capacitor C1. [valor: 4,00 pontos]
3 Descreva o cálculo aproximado da tensão máxima nos terminais do capacitor C1 e comente sobre a presença, ou não, de tensão de ripple. [valor: 3,00 pontos]
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