O ROTEIRO DE PRÁTICA LABORATORIAL
Por: Diego Viglioni • 7/7/2022 • Trabalho acadêmico • 2.676 Palavras (11 Páginas) • 74 Visualizações
[pic 1] | UNIVERSIDADE DE UBERABACURSO DE ENGENHARIA ELÉTRICA | |||||
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Nome do aluno: |
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ROTEIRO DE PRÁTICA LABORATORIAL (EA1_02)
- Componente curricular: Eletrônica Analógica 1
- Título do roteiro de aula prática:
CIRCUITOS RETIFICADORES COM ENTRADA SENOIDAL – RETIFICAÇÃO DE ONDA COMPLETA, SEM FILTRO CAPACITIVO, UTILIZANDO UMA CARGA RESISTIVA
- Tempo previsto: 60 minutos
- Objetivos
- Capacitar o aluno a compreender o funcionamento dos retificadores: de onda completa em ponte e onda completa utilizando um transformador com derivação central
- Apresentar as vantagens dos retificadores de onda completa em relação ao retificador meia onda.
- Referencial teórico
5 .1 Retificador de onda completa utilizando transformador com derivação central
O retificador de onda completa com derivação central, também chamado de Center Tap, utiliza apenas dois diodos. Pode ser comparado a dois retificadores de meia onda ligados em paralelo, onde um diodo conduz o semiciclo positivo e o outro diodo conduz o semiciclo negativo.
Figura 1- Retificador de onda completa com derivação central
[pic 2]
Na Figura 1, mostrada anteriormente, podemos observar a existência de duas representações de fontes de alimentação alternadas. Na verdade, esse tipo de retificador de onda completa utiliza uma derivação central do enrolamento de um transformador, sendo que cada um dos diodos possui uma tensão de entrada igual à metade da tensão do enrolamento total (normalmente um secundário).
Como, para as aplicações com retificadores de onda completa com derivação central, são utilizados transformadores com derivação, as fontes de alimentação podem ser representadas por um enrolamento secundário de um transformador com uma derivação central, de acordo com a Figura 2. No esquema, percebe-se a existência de dois enrolamentos, cada qual com a metade da tensão total do enrolamento secundário.
Figura 2 - Retificador de onda completa center tap com transformador
[pic 3]
O diodo D1 conduz durante o semiciclo positivo, enquanto o diodo D2 conduz durante o semiciclo negativo, fazendo com que a corrente circule durante os dois semiciclos.
No semiciclo positivo (mostrado na Figura 3), o diodo D1 está polarizado diretamente e o diodo D2 está polarizado reversamente, sendo representado por uma chave aberta. A condução do diodo D1 produz uma corrente I e uma tensão VRL, com polaridade na carga, de acordo com o mostrado a seguir:
Figura 3 - Condução no semiciclo positivo – Retificador de onda completa center tap
[pic 4]
No semiciclo negativo, o diodo D1 agora está polarizado reversamente, e o diodo D2 está em condução. Podemos observar que a corrente na carga RL irá circular no mesmo sentido do semiciclo positivo, produzindo uma tensão VRL com mesma polaridade ao semiciclo anterior. (Figura 4).
Figura 4 - Condução no semiciclo negativo – Retificador de onda completa center tap
[pic 5]
Durante os dois semiciclos, a tensão na carga tem a mesma polaridade e a corrente na carga possui o mesmo sentido. O circuito modifica a tensão de entrada alternada para uma tensão de saída pulsante CC (Figura 5).
Figura 5 - Sinal de entrada e saída em um retificador de onda completa em ponte
[pic 6]
A frequência do sinal de saída é duas vezes a frequência do sinal de entrada, pois, a cada semiciclo, temos um período de condução, resultando em um sinal de saída com o período igual a um semiciclo do sinal de entrada.
[pic 7]
[pic 8]
O sinal de saída é o mesmo de um retificador de onda completa em ponte, podendo ser obtido diretamente através do valor médio do sinal de saída, dado pela equação abaixo:
Ou [pic 9][pic 10]
Podemos notar que o valor médio da tensão na carga RL, em um retificador de onda completa com derivação central, será 63,6% da tensão de pico.
Um detalhe importante a se observar é que a tensão de pico considerada na análise diz respeito à tensão induzida da metade do enrolamento secundário. Consideramos que sempre estaremos utilizando apenas a metade do enrolamento secundário do transformador: uma metade no semiciclo positivo e a outra metade no semiciclo negativo.
Esse fator é tido como uma desvantagem desse tipo de retificação, pois, se quisermos ter um valor de V volts na carga RL, precisaremos adquirir um transformador com secundário de 2*V volts com derivação central. No momento de aquisição do transformador, esse fator normalmente implica em um maior custo para o projeto.
Tendo em vista que um dos principais parâmetros de especificação de diodos retificadores é a Tensão de pico Reversa (PIV), a tensão reversa máxima aplicada aos terminais dos diodos que estão polarizados reversamente durante os dois semiciclos será:
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