Quais são as desvantagens de um retificador polifásico de meia-onda?
Passo 1
Beleza, o enunciado pergunta: “Quais são as desvantagens de um retificador polifásico de meia-onda?” O conteúdo é Eletrônica de Potência, mais especificamente retificação AC→DC em topologia polifásica. Para responder, a gente vai precisar lembrar como funciona o retificador de meia-onda (cada fase conduz só parte do ciclo), e daí avaliar parâmetros tipo tensão média, ripple (ondulação), aproveitamento do transformador e harmônicos.
Passo 2
Antes de listar as desvantagens, bora entender rápido como esse retificador de meia-onda polifásico opera. Se você tem
fases, cada diodo conduz durante um ângulo de
por ciclo. Isso gera
pulsos de tensão por ciclo de rede, mas cada pulso só dura esses
. O resultado é uma saída DC bem “pulsante” e pouquíssima parte do tempo está conduzindo.
Passo 3
Desvantagem 1 – tensão média e eficiência baixas
Como cada fase só contribui num intervalo pequeno, a tensão média cai muito comparado a um retificador de onda completa. Menos tempo de condução = menos energia transferida = eficiência ruim.
Como cada fase só contribui num intervalo pequeno, a tensão média
Passo 4
Desvantagem 2 – ondulação (ripple) alta e filtragem pesada
O ripple tem frequência , mas em topologia meia-onda você só tem
pulsos por ciclo. Por exemplo, em trifásico são 3 pulsos por ciclo de 50 Hz → só 150 Hz de ripple. Ainda assim, a ondulação é grande e você precisa de capacitores ou bobinas bem grandes para suavizar, elevando custo e volume.
O ripple tem frequência
Passo 5
Desvantagem 3 – baixo fator de utilização do transformador (TUF)
O TUF mede quanta potência do transformador vai pro DC. No meia-onda cada enrolamento só é usado quando seu diodo conduz. Os outros ficam “parados” no resto do ciclo, gerando estrutura de ferro/ cobre subaproveitada e aumento de perdas e tamanho do transformador.
O TUF mede quanta potência do transformador vai pro DC. No meia-onda cada enrolamento só é usado quando seu diodo conduz. Os outros ficam “parados” no resto do ciclo, gerando estrutura de ferro/ cobre subaproveitada e aumento de perdas e tamanho do transformador.
Passo 6
Desvantagem 4 – altos harmônicos na corrente de entrada
Como a corrente só flui em pedaços curtinhos, a forma de onda de entrada fica super distorcida (alto THD). Isso contamina a rede, exige filtros EMI e pode ferrar o rendimento de outros equipamentos ligados.
Como a corrente só flui em pedaços curtinhos, a forma de onda de entrada fica super distorcida (alto THD). Isso contamina a rede, exige filtros EMI e pode ferrar o rendimento de outros equipamentos ligados.
Resposta
As principais desvantagens de um retificador polifásico de meia-onda são:
- Tensão média e eficiência bem baixas;
- Ripple grande e necessidade de filtro volumoso;
- Péssimo aproveitamento do transformador (baixo TUF);
- Elevada distorção harmônica na corrente de entrada.