Definir o que vem a ser tensão de ripple?
Passo 1
Beleza, o exercício pede: “Definir o que vem a ser tensão de ripple”. Isso cai na matéria de eletrônica de potência (ou eletrônica básica), mais especificamente em retificadores e filtros. Para responder, vamos precisar entender rapidamente como um retificador converte AC em DC e como o capacitor faz o “suavizamento” dessa saída.
Passo 2
Quando a gente usa um retificador (meio-onda ou onda completa), a saída não sai lisa, tipo uma DC pura. Ela fica num vai e vem: a cada pico da onda AC o capacitor carrega, e entre picos o capacitor vai descarregando no circuito.
Teoria rápida de capacitor de filtro:
Teoria rápida de capacitor de filtro:
- Num retificador de onda completa, a frequência dos pulsos no capacitor é o dobro da frequência da rede (se a rede é 60 Hz, o capacitor vê 120 Hz).
- O capacitor carrega nos picos e descarrega no intervalo, mantendo a tensão o mais constante possível.
Passo 3
A tal “tensão de ripple” (ou “ripple voltage”) é justamente a variação que sobra nessa tensão DC filtrada. Em vez de ser 0 V de variação, ela “oscila” um pouquinho entre um valor máximo (logo depois do pico de carga) e um mínimo (logo antes do próximo pico). A diferença entre esses dois pontos é a tensão de ripple.
Passo 4
Tem uma fórmula simplificada pra estimar o ripple em filtro capacitivo com retificador de onda completa:
onde
• é a corrente média que o circuito puxa da fonte,
• é a frequência da rede (ex.: 50 Hz ou 60 Hz), e
• é a capacitância do filtro.
Isso mostra que, quanto maior o capacitor ou maior a frequência de pulso, menor o ripple.
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Isso mostra que, quanto maior o capacitor ou maior a frequência de pulso, menor o ripple.
Resposta
A tensão de ripple é a componente pulsante que sobra sobre a tensão DC após o retificador e o filtro capacitivo, medida pelo pico-a-pico da oscilação entre o valor máximo e o mínimo da saída. Essa “ondinha” indesejada reflete a descarga do capacitor entre os picos de carga.