diodo
da questão
é utilizado num retificador de meia onda. Utilizando o modelo linear por partes, determine o valor de pico da tensão de saída a
se o sinal de entrada é
(no secundário do transformador), a resistência de carga é de
e o coeficiente de variação da tensão com a temperatura para o diodo em questão é -2,5
. Admita que o efeito da temperatura sobre a resistência do modelo é desprezível.
Passo 1
Beleza, vamos entender o que o exercício pede. É um retificador de meia-onda com o diodo D₂, cujo modelo é o “linear por partes” (ou seja, quando conduz ele tem uma queda de tensão aproximada a uma constante mais uma resistência interna, mas aqui a gente vai usar só a parte constante).
Conteúdo: eletrônica básica de diodos e retificação.
Precisamos:
Conteúdo: eletrônica básica de diodos e retificação.
Precisamos:
- Saber a amplitude da tensão de entrada (que é 10 V, pois é 10·sen(…)),
- Ajustar a tensão de limiar do diodo para 55 °C usando o coeficiente de –2,5 mV/°C,
- Subtrair essa queda do pico da entrada para achar o pico da saída.
Passo 2
Primeiro, qual é o pico da tensão de entrada?
A expressão é
A expressão é
Então o valor de pico é simplesmente
Passo 3
Agora, ajustamos a queda direta do diodo para 55 °C.
– Em 25 °C assumimos (valor típico).
– A variação de temperatura é .
– O coeficiente é .
Logo a variação da tensão de limiar é
– Em 25 °C assumimos
– A variação de temperatura é
– O coeficiente é
Logo a variação da tensão de limiar é
Então a nova queda direta do diodo fica
Passo 4
No retificador de meia-onda, no instante de pico quem vence a tensão de entrada é essa queda direta do diodo. Ou seja
Substituindo:
Resposta
O pico da tensão de saída a 55 °C é aproximadamente 9,375 V.