Suponha, para o modelo de tensão constante, que
, para todos os exercícios abaixo.
Uma tensão de
, é aplicada em um trafo com relação
que alimenta uma carga de
através de um retificador center tap(derivação central). Considere os diodos ideais e
.Calcule:
Potência aparente (VA) do secundário do transformador;
Uma tensão de
Potência aparente (VA) do secundário do transformador;
Passo 1
Beleza, vou resumir rapidinho o que a questão pede e a teoria que a gente vai usar. A questão é sobre retificador em “center-tap” (derivação central) com transformador 220 V–60 Hz pra 22:1, carga de 1 kΩ e diodos com queda fixa de 0,8 V e resistência interna de 0,5 Ω. A parada é calcular a potência aparente (VA) no secundário do trafo.
Conteúdo envolvido:
Conteúdo envolvido:
- Transformador e relação de tensão
- Retificação onda-completa “center-tap”
- Cálculo de tensão de pico, média e forma de onda de corrente
- Cálculo de corrente RMS de meia-onda
- Potência aparente S = V_rms · I_rms
Passo 2
Primeiro achamos as tensões do secundário. A relação é 22:1, então:
Como é derivação central, cada meia-espira (cada “half-winding”) é 5 V RMS. Aí o pico dessa meia-espira é
Passo 3
Quando o diodo conduz, a tensão instantânea disponível pra carga é
, e toda essa corrente passa pela carga
mais a resistência série do diodo
.
Então, durante cada semiciclo em que ,
Então, durante cada semiciclo em que
O pico dessa corrente (quando
) é
Passo 4
Para meia-onda senoidal de pico
, o valor RMS é
Isso é a corrente RMS em cada meia-espira quando ela conduz. Como o retificador “center-tap” usa cada half-winding em semiciclos alternados, a potência aparente total do secundário é a soma das duas:
Resposta
A potência aparente do secundário é aproximadamente