Década de indutância sintetizada através de amplificadores operacionais

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Ramos, Matheus Spirandeli Galego
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/27250
Resumo: Os indutores quando utilizados em aplicações de baixa frequência possuem limitações como o peso, volume e custo elevado. Outra limitação são os poucos valores disponíveis no mercado, assim como a não possibilidade de variar o valor do componente. Como solução existem décadas de indutâncias, que estão relacionadas a indutâncias reais associadas em série e/ou paralelo, com a desvantagem do custo elevado. A proposta deste trabalho seria o projeto de uma década de indutância construída a partir de um circuito que emule o indutor, constituído de resistores, capacitores e amplificadores operacionais, encontrado na literatura. Observou-se grande concordância entre alguns resultados simulados utilizando-se um amplificador operacional ideal e a análise teórica. Entretanto, a partir de experimentos e simulações de componentes reais, observou-se que a implementação do projeto não é possível devido às não idealidades do amplificador operacional, como tensão e corrente de offset. Há alguns casos em que a simulação com componentes reais apresentou boa concordância com a teoria, mas ao variar o valor da indutância ou o sinal de entrada, os resultados foram diferentes. Portanto, pode-se emular um indutor, mas a década de indutância com circuitos sintetizados ainda precisa ser melhor elaborada. Embora não apresente o efeito magnético, caso fosse possível a implementação da década de indutância emulada, este não apresentaria resistência do enrolamento, além de ser mais barato e versátil.
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Observou-se grande concordância entre alguns resultados simulados utilizando-se um amplificador operacional ideal e a análise teórica. Entretanto, a partir de experimentos e simulações de componentes reais, observou-se que a implementação do projeto não é possível devido às não idealidades do amplificador operacional, como tensão e corrente de offset. Há alguns casos em que a simulação com componentes reais apresentou boa concordância com a teoria, mas ao variar o valor da indutância ou o sinal de entrada, os resultados foram diferentes. Portanto, pode-se emular um indutor, mas a década de indutância com circuitos sintetizados ainda precisa ser melhor elaborada. Embora não apresente o efeito magnético, caso fosse possível a implementação da década de indutância emulada, este não apresentaria resistência do enrolamento, além de ser mais barato e versátil.Inductors used in low frequency applications have some limitations, such as weight, volume and high cost. Another limitation is the few variety of values available, as well as the non-possibility of varying the value of the component, as in the case of a potentiometer. As a solution there are decades of inductances, which are related to real inductances associated to each other, with the disadvantage of high cost. The proposal of this work would be the project of a decade of inductance built from a circuit emulating the inductor, consisting of resistors, capacitors and operational amplifiers, found in the literature. A large agreement was observed between some simulated results using an ideal operational amplifier and the theoretical analysis. However, from experiments and simulations of real components, it was observed that the implementation of the project is not possible due to non-idealities of the operational amplifier, such as offset voltage and bias current. There are some cases where the simulation with real components presented good agreement with the theory, but when varying the value of the inductance or the input signal, the results were different. Therefore, an inductor can be emulated, but the decade of inductance with synthesized circuits still needs to be better elaborated. Although it does not present the magnetic effect, if it were possible to implement the decade of inductance, it would not present winding resistance, besides being cheaper and versatile.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáCornelio ProcopioEngenharia ElétricaUTFPRBrasilCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICAIndutânciaAmplificadores operacionaisMétodos de simulaçãoInductanceOperational amplifiersSimulation methodsDécada de indutância sintetizada através de amplificadores operacionaisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisCornélio ProcópioPrado , Vander TeixeiraPrado, Vander TeixeiraScannavino Júnior, Francisco de AssisRodrigues, Carolina RibeiroSouza, Silvio Aparecido deRamos, Matheus Spirandeli Galegoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/27250/2/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD52ORIGINALCP_COELT_2017_1_07.pdfCP_COELT_2017_1_07.pdfapplication/pdf7932011http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/27250/1/CP_COELT_2017_1_07.pdfb651b177d3ae6c01ec0df09e9caf599eMD51TEXTCP_COELT_2017_1_07.pdf.txtCP_COELT_2017_1_07.pdf.txtExtracted texttext/plain90246http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/27250/3/CP_COELT_2017_1_07.pdf.txtc362fd3c0a32758f622317cb00fac78fMD53THUMBNAILCP_COELT_2017_1_07.pdf.jpgCP_COELT_2017_1_07.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1272http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/27250/4/CP_COELT_2017_1_07.pdf.jpgc3e126691c7942a3f316c2295359942cMD541/272502022-02-23 03:05:47.276oai:repositorio.utfpr.edu.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2022-02-23T06:05:47Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
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