Relatório de Eletrônica

CEFET/RJ – Centro Federal de Educação Tecnológica Celso Suckow da Fonseca

ELETRÔNICA 1

RELATÓRIO 04

Aluna 01: Gabriela Ribeiro

E-mail:  [e-mail]

Aluna 02: Indiara Brito

E-mail: [e-mail]

Professor: Mamour Sop Ndiaye

11 de novembro de 2014

        

1. Objetivos

Neste relatório será abordada a segunda parte do laboratório sobre circuitos limitadores, grampeadores e multiplicadores de tensão.

Nossa intenção foi projetar e testar apenas circuitos grampeadores com o objetivo de compreender o funcionamento do diodo semicondutor juntamente a um capacitor demonstrando seu funcionamento quando aplicado nessa configuração.

1. Trabalho Preparatório

 a) Definição um grampeador de tensão

Primeiramente, faremos a análise de um circuito elaborado com componentes ideais. Para entender o funcionamento, é necessário obter um sinal quadrado como entrada, capacitor, resistor e diodo.

[pic 1]

Imagem 1 – Circuito grampeador e seus sinais de entrada e saída.

Com a figura acima, é possível pensar no circuito em duas fases distintas: uma quando o diodo é polarizado diretamente e outra quando o diodo fica polarizado reversamente.

Quando a o sinal da onda quadrada está no semicírculo positivo, o diodo trabalha como chave fechada e permitirá que o capacitor carregue. Com o diodo provocando um curto circuito, a saída terá a tensão igual à zero. Desta forma é possível observar que o limite do capacitor acontece quando entre seus terminais existe a mesma diferença de potencial que na entrada do circuito, uma vez que o circuito é composto apenas por eles dois.

Quando o circuito está trabalhando no semi-ciclo negativo, o diodo não permite mais a passagem de corrente entre seus terminais. Neste momento, o capacitor se descarrega e trabalha juntamente com a fonte, obtendo a tensão de saída duplicada. Devemos reparar que a saída tem seu valor negativo, pois a polaridade é oposta.

[pic 2]

Pensando em um circuito real, uma forma de deixÁ-lo cada vez mais próximo com uma onda quadrada é fazer com que a constante de tempo, definida pela resistência e capacitância, fique muito maior que o tempo levado em um semi-ciclo do sinal de entrada. Isso acontece, pois a perda de carga do capacitor fica muito pequena para o circuito montado.

[pic 3]

Quando os componentes não são bem dimensionados, podemos ver que a onda fica deformada, como a que está logo abaixo:

[pic 4]

Imagem 2 – Sinal de entrada e sinal de saída para circuito mal dimensionado.

b) Definição de um multiplicador de tensão

[pic 5]

Imagem 3 – Circuito  multiplicador de tensão

        Um circuito multiplicador de tensão,  faz com que o sinal de saída seja múltiplo da tensão máxima de entrada que varia de  a , podendo ser senoidal ou quadrada.[pic 6][pic 7]

        Para facilitar a análise do circuito, utilizamos o mesmo método visto anteriormente: separamos em semi-ciclo positivo e semi-ciclo negativo.