Considere um circuito retificador em ponte com um capacitor de filtro
ligado em paralelo com o resistor de carga
, para o caso em que o secundário do transformador fornece uma senoide de 12 V (rms), tendo uma frequência de 60 Hz e supondo
V e uma resistência de carga
.
f) Qual é a tensão de pico reversa em cada diodo? Especifique o diodo em termos de sua corrente de pico e de sua PIV.
f) Qual é a tensão de pico reversa em cada diodo? Especifique o diodo em termos de sua corrente de pico e de sua PIV.
Passo 1
Então, o enunciado pede pra gente analisar um retificador em ponte com filtro de capacitor. O transformador entrega 12 V (rms) a 60 Hz, cada diodo tem queda de 0,8 V e a carga é R = 100 Ω.
Conteúdo: retificação em ponte e cálculo de PIV (tensão de pico reversa) nos diodos.
O que vamos usar:
Conteúdo: retificação em ponte e cálculo de PIV (tensão de pico reversa) nos diodos.
O que vamos usar:
- Conversão rms → pico:
. - Tensão de saída no capacitor:
. - Identificar a tensão reversa máxima num diodo em ponte filtrada:
. - Corrente de carga
e escolha de diodo com corrente e PIV adequados.
Passo 2
Calcular o pico da tensão no secundário:
Passo 3
Calcular o pico no capacitor (saída DC ideal, desprezando ripple aqui):
Passo 4
Determinar a PIV de cada diodo. Num retificador em ponte com filtro, no instante de pico um par de diodos conduz e o outro par fica reversamente polarizado. A tensão reversa máxima num diodo bloqueado é a soma do pico do secundário com o pico do capacitor:
Passo 5
Calcular a corrente contínua na carga:
Cada diodo conduz metade do ciclo, então a corrente média em cada diodo é cerca de
A.
Para selecionar o diodo precisamos que ele suporte
• Corrente média A
• Corrente de surto (pico) bem maior (diariamente os retificadores 1 A têm surto de 30 A em 8,3 ms)
• PIV > 32,34 V
Para selecionar o diodo precisamos que ele suporte
• Corrente média
• Corrente de surto (pico) bem maior (diariamente os retificadores 1 A têm surto de 30 A em 8,3 ms)
• PIV > 32,34 V
Resposta
PIV de cada diodo: 32,34 V.
Corrente de carga A (cada diodo ~0,077 A em média).
Escolha-se, por exemplo, um 1N4001 (1 A médio, surto 30 A, PIV 50 V) ou qualquer diodo ≥1 A/30 A pico e PIV ≥50 V para ter margem.
Corrente de carga
Escolha-se, por exemplo, um 1N4001 (1 A médio, surto 30 A, PIV 50 V) ou qualquer diodo ≥1 A/30 A pico e PIV ≥50 V para ter margem.