Ao frear o motor, o motor elétrico é utilizado como gerador (dínamo). A energia cinética do veículo é convertida em energia elétrica: a bateria é carregada. Os IGBTs são desligados durante a frenagem regenerativa: o motorista não os controla. Os diodos retificadores entre a fonte e o dreno dos IGBTs funcionam como um retificador para converter a tensão CA do motor em tensão CC para a bateria.
O inversor converte a tensão CC da bateria HV em uma tensão alternada senoidal monofásica. As três imagens abaixo mostram: • Esquerda: carregando a bobina; • Meio: descarregando a bobina; • À direita: curva de carga e descarga da bobina. Conseguimos carregar e descarregar a bobina acionando a base do transistor com uma tensão de onda quadrada. Quando a bobina é descarregada, o campo magnético cai e a tensão de indução cria uma corrente de indução de curta duração. O diodo extintor garante a descarga da bobina.
Funcionamento do Inversor e Comportamento da Bobina
O inversor tem a função de converter a tensão em corrente contínua (CC) proveniente da bateria de alta tensão (HV) em corrente alternada (CA).
⚠️ Importante:
Em aplicações automotivas (motores elétricos), essa tensão não é monofásica, e sim:
👉 CA trifásica modulada (PWM)
🔄 Etapas do Processo
As três situações representadas na imagem demonstram o comportamento da bobina durante o chaveamento:
- Esquerda: carregamento da bobina
- Centro: descarregamento da bobina
- Direita: curva de carga e descarga da corrente na bobina
⚙️ Controle da Bobina
O carregamento e descarregamento da bobina são controlados pelo acionamento do transistor (IGBT ou MOSFET), através de um sinal:
👉 onda quadrada (PWM – modulação por largura de pulso)
🔋 Comportamento Eletromagnético
📌 Durante o carregamento:
- A corrente aumenta gradualmente
- O campo magnético na bobina é formado
📌 Durante o desligamento (descarga):
- O campo magnético colapsa
- Surge uma tensão induzida (força contraeletromotriz)
- Gera uma corrente de curta duração
🔧 Função do Diodo de Roda Livre (Diodo Extintor)
O diodo extintor (flyback) tem papel fundamental:
- Permite a circulação da corrente induzida
- Protege o transistor contra sobretensão
- Garante a descarga segura da bobina
