Desenhe o circuito retificador onda completa com transformador com derivação central. Desenhe a forma de onda da tensão de entrada vi e da tensão de saída vo. Qual a fórmula da tensão média (Vcc) deste retificador, considere o diodo de silício? Qual a PIV deste retificador?
Passo 1
O enunciado pede o retificador de onda completa com transformador de derivação central, suas formas de onda de
(tensão senoidal do secundário) e
(tensão retificada no resistor de carga), além da expressão da tensão média
considerando diodos de silício e da tensão máxima inversa (PIV) que cada diodo deve suportar. Para isso vamos desenhar o circuito, esquematizar as ondas, usar a definição de valor médio e calcular a PIV em função do pico do secundário.
Passo 2
Circuito retificador de onda completa com derivação central
Cada meia-onda do secundário polariza um dos diodos, fazendo com que sempre haja corrente no mesmo sentido através de
.
Secundário do transformador
┌─────────────────────────┐
E1 o---|─Anodo D1 Catodo D2|---o E2
|
| D1 ┌──┐ D2 │
| ┌─|>|─┤ ├─|>|─┐ │
└──┤ ├───┘
└──Catodo1┘
│
(+)┴─────o Vout
│
\[R_L\]
│
CT o───────────┴──────────(0 V)
Descrição:
- O enrolamento secundário tem três terminais:
, derivação central e . - Diodo
anodo em e catodo em . - Diodo
anodo em e catodo em . - Carga
entre e .
Passo 3
Formas de onda
-
: senoide de amplitude de pico sobre cada meia-espira ou . -
: duas meias-ondas positivas “coladas”, cada uma com pico em .
Em ASCII:
vi ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~
/ \ / \ / \ / \ / \ / \ / \
vo /\ /\ /\ /\ /\ /\
/ \ / \ / \ / \ / \ / \
- Em cada semiciclo, o diodo correspondente conduz, anulando a parte negativa.
Passo 4
Cálculo da tensão média
Definição de valor médio num ciclo de
:
Como em cada semiciclo
(um só diodo em condução), temos
Divide-se por
:
Passo 5
Cálculo da PIV de cada diodo
Quando um diodo está bloqueado, ele vê a tensão máxima do semiciclo oposto sem condutor complementar, ou seja, o pico de meia-espira
. Somando-se a queda reversa no diodo (pequena), normalmente especifica-se
(mas na prática escolhe-se um valor um pouco acima,
, para margem de segurança).
Resposta
Vcc
(com
)
PIV por diodo.
PIV