É necessário usar um retificador de pico para projetar uma fonte de alimentação CC que ofereça uma saída CC média de 12 V em que uma ondulação máxima de pm 1 V seja permitida. O retificador alimenta uma carga de 200 Omega e é alimentado por uma tensão da rede ( 120 V rms, 60 Hz) mediante um transformador. Os diodos disponíveis têm queda de 0,7 V quando estão conduzindo. Se o projetista optar pelo circuito de onda completa em ponte:
(e) Calcule a corrente de pico do diodo.

Passo 1

Resumo da questão
Você tem um retificador de onda completa em ponte que deve entregar 12 V DC em média com ondulação de ±1 V sobre uma carga de 200 Ω. A rede é 120 V rms a 60 Hz, passando por um transformador, e cada diodo tem queda de 0,7 V.
Conteúdo envolvido
  • Retificação em ponte (full-wave)
  • Corrente de carga média
  • Cálculo de ripple e capacitância
  • Corrente de pico no diodo a partir do pulso de recarga do capacitor
    O que vamos precisar
  1. Corrente média na carga:
  2. Frequência do ripple em full wave:
  3. Pico-a-pico de ripple:
  4. Capacitância aproximada:
  5. Corrente de recarga do capacitor (componente de pico):
  6. Corrente de pico do diodo:

Passo 2

Calcular a corrente média na carga

Passo 3

Determinar frequência de ripple e período
Rede:
Full-wave:
Período do ripple:

Passo 4

Pico-a-pico de ripple e capacitância
Permitimos ±1 V, logo C = ILfr,De.

Passo 5

Corrente de recarga do capacitor
O slope de tensão no capacitor é
dVdt = De
Então a componente de pico que vai para o capacitor é
iC = C,dVdt = 250times10^-6rm F times 240rm V/s = 0,06rm A

Passo 6

Corrente de pico no diodo
Enquanto carrega o capacitor, o diodo fornece ID,rm pico = IL + iC = 0,06rm A + 0,06rm A = 0,12rm A mais a corrente da carga .

Resposta

A corrente de pico em cada diodo é de
boxedID,rm pico = 0,12rm A

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