Retificadores com Filtros

Retificadores estudados ripple é muito elevado

Para diminuir o ripple Filtragem (FPB)

Filtros podem ser construídos com capacitores e/ou indutores

Retificador de Meia onda com Filtro Capacitivo

Capacitor de filtro

R.C <<<<< RL.C

R resistências direta do diodo + resistência do enrolamento do secundário

A filtragem é melhor se a frequencia da ondulação for alta Por isso circuitos de onda completa são melhores póis a frequencia da ondulação é 120Hz

A frequencia da ondulação é 60Hz

Retificador de Onda Completa com Filtro Capacitivo

C se carrega quando um dos diodos (D1 ou D2) conduz durante o intervalo de tempo T2

Descarrega através de RL durante o intervalo T1

Simplificação: A tensão de ripple é aproximadamente triangular

Carga adquirida no intervalo de tempo T2 é igual a quantidade de carga perdida no intervalo T1

A quantidade de carga adquirida = Vrpp x C,

A quantidade de carga perdida = ICC x T1

f.2

1

2

TT1 Simplificação:

fRC

VV

L

CCrpp .2

1.

.

Conclusão: O ripple pode ser diminuído se C ou RL aumentarem

Como a corrente consumida, RL, é fixa, então..........................................

Problema de aumentar C

Meia Onda e C=200uF

Meia Onda e C=100uF

O pico da corrente na carga é mais que o dobro, quando C dobra de valor

Onda Completa e C=200uF

Onda Completa e C=100uF

Circuitos Grampeadores

Grampeador Negativo sem Polarização

São circuitos que adicionam um nível CC a uma tensão alternada, são também chamados de restauradores de nível CC

O capacitor se carrega até Vp – 0,7V ou Vp se Vp>>> 0,7V

É adicionado um valor médio de aproximadamente –Vp à senoide.

Forma de Onda da Tensão na Carga

Grampeador Positivo sem Polarização

É adicionado um valor médio de aproximadamente Vp à senoide.

Grampeador Negativo com Polarização

Se for colocado uma bateria em serie com o diodo o circuito passa a ser polarizado deslocando para cima ou para baixo, dependendo da polaridade da bateria,a senoide

Multiplicadores de Tensão

São circuitos que permitem que sejam obtidas tensões CC múltiplos da tensão de pico de entrada (Vep).

Dobrador de tensão

Por exemplo: Vp=20V e considerando a queda de tensão nos diodo.C1 se carrega com 19,3V e portanto a tensão no ponto A será:

VA= ve + 19,3V = 20senw.t +19,3

C2 se carregará com 20 + 19,3 - 0,7=38,4V

Triplicador

C1 se carrega com aproximadamente Vp através de D1

C2 se carrega com aproximadamente 2.Vp através de D2

C3 se carrega com aproximadamente Vp através de D3

A tensão Vs será aproximadamente 3.Vp

Limitadores

São circuitos usados para limitar a tensão entre dois limites protegendo o circuito de excessos de tensão

Se Ve for maior que -0,7V D não conduz e Vs=Ve

Se Ve for menor que – 0,7V D conduz e a saída fica limitada em -0,7V

curva característica de transferência

É o gráfico que relaciona a saída com a entrada - VSxVe

Desenhar a característica de transferência do circuito

Se ve > 4,7V D conduz e a saída fica limitada em

Se ve < 4,7V D não conduz e a Vs=Ve

Ve=10Vp senoidal, desenhe o gráfico da tensão na saída

Exercício

Para o circuito pedem-se: a) desenhe a curva de transferência (VSxVe) b ) desenhar a tensão na saída se a entrada for senoidal e de 10Vpico.

Solução: a) Existem dois pontos de transição. O primeiro é em 2,3V e o segundo é 6,7V. Se a entrada for menor do que 2,3V o diodo D1 conduz e o diodo D2 corta, a saída será igual a 2,3V. Se Ve>2,3V e Vê< 6,7V os dois diodos estarão cortado, a saída será igual à entrada. Se Vê for maior do que 6,7V conduz D2, D1 corta e saída será igual a 6,7V.

Diodo Emissor de Luz (LED)

O diodo emissor de luz ou LED (Light-Emitting Diode) é essencialmente uma junção PN na qual existe uma abertura pela qual é emitida radiação luminosa quando a junção é polarizada diretamente

A cor da radiação depende dos materiais usados:

A polarização: consiste basicamente em estabelecer uma corrente, pois a luminosidade depende da intensidade da corrente

O problema: tensão no LED pode variar de 1,5V a 2V para

Circuito de Polarização

Calcular R para que o LED acenda com 20mA. Adotar VLED=2V