Disciplina 2312EE2 Eletrônica I Prof. Dr. Alceu Ferreira Alves Circuitos com diodos

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1 Disciplina 2312EE2 Eletrônica I Prof. Dr. Alceu Ferreira Alves Circuitos com diodos

2 Disciplina 2312EE2 Eletrônica I Prof. Dr. Alceu Ferreira Alves Tensão instantânea: Frequência angular: v( t) VP. sen(2.. f. t) 2.. f Valor de Pico: Frequência: V P f 1 T Período distânciatemporal entre 2 pontosde mesma fase

3 Disciplina 2312EE2 Eletrônica I Prof. Dr. Alceu Ferreira Alves Tensão de Pico-a-Pico: V V ( V ) 2V pp P P P (tensão de pico a vale ABNT) Tensão Eficaz(rms): RMS TensãoMédia(cc oudc): V 0,707V V CC P 1 T T 0 V 2 2 P V P. sen( t). dt 0

4 Disciplina 2312EE2 Eletrônica I Prof. Dr. Alceu Ferreira Alves Exemplo: tensão da linha Considere uma rede de energia com tensão de 127V(eficaz) e frequência de 60Hz. Calcular: 1) frequência angular 2) período 3) valorde pico

5 Disciplina 2312EE2 Eletrônica I Prof. Dr. Alceu Ferreira Alves Circuito Retificador Converte um sinal alternado(tensão ou corrente) em sinal contínuo CA CC (pulsante) Retificador de Meia-Onda diodo ideal v(t) RL v( t) VP. sen(2.. f. t) Valor médioda tensãode saída: V CC VP

6 Disciplina 2312EE2 Eletrônica I Prof. Dr. Alceu Ferreira Alves Tensão Reversa Máxima (PIV) O diodo reversamente polarizado deve ter, obrigatoriamente, V BR suficiente para suportar a tensão reversa máxima (PIV) aplicada pelo circuito onde está inserido.

7 Disciplina 2312EE2 Eletrônica I Prof. Dr. Alceu Ferreira Alves Circuito Retificador de Meia-Onda Especificações do diodo: a) correntecc I F I L b) tensãoreversamáxima PIV V P diodo ideal v(t) RL v( t) VP. sen(2.. f. t)

8 Disciplina 2312EE2 Eletrônica I Prof. Dr. Alceu Ferreira Alves Efeito da tensão de barreira de potencial no retificador de meia-onda Considerando-se que o diodo diretamente polarizado tem queda de tensão direta (V F ) igual à tensão de barreira de potencial:

9 Disciplina 2312EE2 Eletrônica I Prof. Dr. Alceu Ferreira Alves Circuito Retificador de Onda Completa Utilizando transformador com Derivação Central (tap) (diodos ideais) Valor médioda tensãode saída: V CC 2. V P

10 Disciplina 2312EE2 Eletrônica I Prof. Dr. Alceu Ferreira Alves Circuito Retificador de Onda Completa com tap central Especificações dos diodos(supondo cada secundário com Vp): a) correntecc I b) tensãoreversamáxima F I L 2 PIV 2. V P (diodos ideais) Obs.: a frequência da onda retificada é o dobro da frequência da onda senoidal de entrada. v N 1( t) vn2( t) VP. sen(2.. f. t)

11 Disciplina 2312EE2 Eletrônica I Prof. Dr. Alceu Ferreira Alves Efeito da tensão de barreira de potencial no retificador de onda completa Considerando-se que o diodo diretamente polarizado tem queda de tensão direta (VF) igual à tensão de barreira de potencial:

12 Disciplina 2312EE2 Eletrônica I Prof. Dr. Alceu Ferreira Alves Circuito Retificador de Onda Completa Utilizando ponte de 4 diodos (diodos ideais) Valor médioda tensãode saída: V CC 2. V P

13 Disciplina 2312EE2 Eletrônica I Prof. Dr. Alceu Ferreira Alves Tensão Reversa Máxima (PIV) Retificador de Onda Completa em Ponte: PIV = Vp

14 Circuitos Grampeadores, Limitadores e Ceifadores

15 Dobrador de tensão onda completa Semiciclo positivo D 1 direto D 2 reverso O capacitor C 1 é carregadocom V m Semiciclo negativo D 1 reverso D 2 direto O capacitor C 2 é carregadocom 2V m RESULTADO: V out = V C1 + V C2 = 2V m

16 Dobrador de tensão de meia onda V m = tensão de pico do secundário do transformador

17 Dobrador de tensão meia onda Semiciclo positivo D 1 direto D 2 reverso O capacitor C 1 é carregadocom V m Semiciclo negativo D 1 reverso D 2 direto O capacitor C 2 é carregadocom 2V m RESULTADO: V out = V C2 = 2V m

18 Triplicador e quadruplicador de tensão

19 Grampeador CC Positivo (diodo ideal) Um diodo e um capacitor podem ser combinados para grampear um sinal CA para um nível CC específico.

20 Grampeador CC positivo, considerando diodo real

21 Exemplos de Circuitos Limitadores (a) Compensação com 2 diodos (b) Compensação com 4 diodos

22 Exemplos de Circuitos Ceifadores (a) Ceifador Série Simples Positivo (b) Ceifador Série Simples Negativo

23 Grampeador Polarizado O sinal de entrada pode ser qualquer forma de onda, como uma senoidal, quadrada ou triangular. A fontecc permiteajustaro nível do grampeamento.

24 Exemplos de Circuitos Ceifadores (a) Ceifador Série Polarizado Positivo

25 Exemplos de Circuitos Ceifadores (b) Ceifador Série Polarizado Negativo

26 Exemplos de Circuitos Ceifadores (a) Ceifador Paralelo Simples Positivo (b) Ceifador Paralelo Simples Negativo

27 Exemplos de Circuitos Ceifadores Paralelos Polarizados

28 Exemplos de Circuitos Ceifadores Paralelos Polarizados

29 Exemplos de Circuitos Ceifadores Paralelos Polarizados