Questão nº 24
Questão de Engenharia Elétrica · FCC TRT15 2024 (nº 24)
Considere o esquema elétrico abaixo, correspondente à estrutura básica de uma ponte H:

É correta a afirmação:
- APara que o motor gire à velocidade plena, deve-se acionar E1, E2, E3 e E4 de modo que os respectivos transistores atuem na região ativa e, para que o motor gire com metade da velocidade máxima, deve-se acionar E1 e E3 de modo que os respectivos transistores cortem e, ao mesmo tempo, acionar E2 e E4 de modo que os respectivos transistores saturem.
- BUma das formas do motor girar é acionando E1 e E3 de modo que os respectivos transistores saturem e, ao mesmo tempo, acionando E2 e E4, de modo que os respectivos transistores cortem.
- CPara que o motor gire à velocidade plena, deve-se acionar E1 e E2 de modo que os respectivos transistores saturem e acionar E3 e E4 de modo que os respectivos transistores cortem.
- DA única forma de o motor girar é acionando E1, E2, E3 e E4 de modo que os respectivos transistores saturem.
- EUma das formas do motor girar é acionando E1 e E4 de modo que os respectivos transistores saturem e, ao mesmo tempo, acionando E2 e E3 de modo que os respectivos transistores cortem. (alternativa correta)
Resposta comentada
Gabarito Alternativa E
Uma Ponte H é um circuito eletrônico que permite controlar a direção de rotação de um motor DC, aplicando tensão em seus terminais em sentidos opostos. Para isso, ela usa quatro chaves (transistores) que devem ser acionadas em pares diagonais para criar um caminho de corrente através do motor, enquanto os outros pares devem estar desligados para evitar curtos-circuitos.
- (A) Incorreta: Operar transistores na região ativa em uma Ponte H para controle de motor causa alta dissipação de potência e não é a forma de atingir velocidade plena; para velocidade plena, os transistores devem saturar. Acionar E1 e E3 para cortar e E2 e E4 para saturar faria o motor girar em uma direção (se E1 e E3 estivessem cortados e E2 e E4 saturados, o motor giraria em uma direção), mas não é a forma de obter "metade da velocidade máxima", que geralmente é feita por PWM (Modulação por Largura de Pulso).
- (B) Incorreta: Acionar E1 e E3 (transistores da mesma "perna" esquerda da ponte) para saturar criaria um curto-circuito direto da alimentação (Vcc) para o terra (GND) através de E1 e E3, sem que a corrente passasse pelo motor de forma controlada, podendo danificar o circuito (condição de "shoot-through").
- (C) Incorreta: Acionar E1 e E2 (ambos os transistores da parte superior) para saturar criaria um curto-circuito direto na linha de alimentação Vcc, sem passar pelo motor, o que é uma condição perigosa ("shoot-through").
- (D) Incorreta: Acionar E1, E2, E3 e E4 (todos os transistores) para saturar criaria um curto-circuito direto de Vcc para GND, danificando o circuito ("shoot-through"). Além disso, a afirmação de ser a "única forma" é falsa.
- (E) Correta: Uma das formas corretas de fazer o motor girar é acionando os transistores E1 (superior esquerdo) e E4 (inferior direito) para que saturem (liguem), permitindo que a corrente flua de Vcc, através de E1, pelo motor e através de E4 para o GND. Ao mesmo tempo, os transistores E2 e E3 (o outro par diagonal) devem estar cortados (desligados) para evitar curtos-circuitos. Essa configuração faz o motor girar em uma direção.
Fonte: FCC TRT15 2024 Analista Judiciário - Área Apoio Especializado - Especialidade Engenharia (Elétrica) (Caderno Tipo 003). Reproduzida para fins de estudo.