RETIFICADORES DE ONDA COMPLETA E DOBRADOR COM FILTRO CAPACITIVO

RETIFICADORES DE ONDA COMPLETA E DOBRADOR COM FILTRO CAPACITIVO

Carolina Prieto Ribeiro, Victor Hugo D. Pinheiro

Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba – PR, Brasil

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Resumo – O relatório a seguir contém informações sobre o experimento de retificadores de onda completa, destinado a disciplina de Eletrônica de Potência – Laboratório.  Foram analisados questões como tensão e corrente na carga, além do funcionamento dos diodos no circuito retificador, e no circuito retificador com o dobrador.

Palavras -chave – Capacitor, Dobrador, Filtro, Retificador.

INTRODUÇÃO

CORPO DO TRABALHO

CIRCUITO RETIFICADOR

O circuito retificador, tem como finalidade transformar um sinal alternado em um sinal contínuo. É chamado dessa forma, pois através dos díodos, resulta em uma saída unipolar para carga. A razão pela qual isso é possível é que o díodo só conduz em um sentido, ao ser inversamente polarizado ele não conduz, permitindo a passagem somente dos ciclos positivos, conforme ilustrado na Figura 1.

[pic 1]

Figura 1 - Como funciona um retificador de onda completa.

Através de uma ligação em ponte entre os díodos, torna-se possível também retificar os semiciclos negativos, tornando todo o sinal retificado. Nesse caso o circuito é chamado de “Retificador de onda completa” e foi empregado na elaboração do experimento relatado a seguir.

FILTRO CAPACITIVO

Embora o circuito retificador produza um sinal contínuo, o sinal possui um nível elevando de ondulação. Para solucionar isso, é empregado um filtro usando capacitores em paralelo com a carga, a fim de manter a tensão ao valor de pico por mais tempo. Conforme a tensão na carga vai diminuindo, o capacitor começa a descarregar, mantendo uma certa linearidade do sinal. Mais especificamente, no experimento abordado, no momento que o capacitor se descarrega o díodo entra na região de corte, até que a tensão advinda da fonte supere a tensão do capacitor. Através da figura 2, é possível analisar o funcionamento do filtro no retificador.

[pic 2]

Figura 2 - Filtro capacitivo em um circuito retificador.

CIRCUITO DOBRADOR

Outro conceito que foi utilizado para construção do experimento é o de circuito dobrador. Nada mais é que um circuito que além de funcionar como um retificador, tem por finalidade dobrar o valor de tensão. Quando o díodo é diretamente polarizado ocorre circulação de corrente, carregando o capacitor quase que ao valor de pico da tensão de alimentação. Já quando o díodo é polarizado inversamente, não há circulação de corrente pelo mesmo, e a tensão da rede é somada a tensão do capacitor carregado, ocasionando assim, em praticamente o dobro da tensão inicial.

EXPERIMENTO

Lista de componentes:

• 4 diodos 1N4007;
• 2 resistores de 0,1Ω 5W;
• 2 capacitores eletrolíticos 470µF x 63V
• NTC 10R de 11mm

Para a coleta de dados foi confeccionado em uma placa universal o seguinte circuito:

[pic 3]

Figura 3 - Retificador de onda completa e dobrador com filtro capacitivo.

Primeiramente, as análises foram feitas com a chave S aberta, ou seja, um retificador de onda completa normal.

A primeira análise feita, foi acerca da tensão na carga. As ponteiras do Osciloscópio foram fixadas diretamente na carga(paralelo), que nos possibilitam a análise tanto do formato da tensão na carga, quanto seu valor médio.
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