REVISÃO: DIAGRAMA EM BLOCOS Estrutura convencional de um sistema de retificação :

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1 UNIERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ DEPARTAMENTO ACADÊMICO DE ELETROTÉCNICA ELETRÔNICA 1 ET74C Profª Elisabete N Moraes AULA 8 RETIFICADOR MONOFÁSICO DE ONDA COMPLETA Em 22 de outubro de REISÃO: DIAGRAMA EM BLOCOS Estrutura convencional de um sistema de retificação : Monofásicos: ½ onda ok (aula passada) Duplo de meia onda Ponte retificadora Onda completa n n 1 2 U U 1 2 I I 2 1 Fontes de referência: 1Boylestad, seção 2.8 e cap 19 2Ahmed, Ashfaq. Eletrônica de Potência, cap.6. 3Barbi, Ivo. Eletrônica de Potência. Duplo de meia onda Ponte retificadora 2 1

2 REISÃO: RETIFICADOR DE MEIA ONDA 3 CONSIDERAÇÕES *Grandeza elétrica de natureza contínua => único sentido da corrente na carga, ou seja, unidirecional. Ex. CC pulsante. tempo *Grandeza elétrica de natureza alternada => há mudança no sentido da corrente elétrica na carga. *Conversor estático: uso de componentes eletrônicos (passivos e ativos) para o tratamento do fluxo da energia elétrica. 4 2

3 RETIFICADOR DUPL0 DE MEIA ONDA Ou RETIFICADOR de TAPE CENTRAL ou ainda CENTERTAP: Faz uso do transformador com um terceiro terminal no lado secundário denominado de tape central. Ex.: 127/1515, /99 SEMICICLO POSITIO DA SENOIDE s1 RL s2 5 SEMICICLO NEGATIO DUPLO DE MEIA ONDA Período de análise T/2 a T s1 s2 RL Mesma polaridade da tensão na carga mesmo sentido da corrente porém pulsada 6 3

4 RESUMO Frequência na carga 2x da fonte 7 TENSÃO MÉDIA E TENSÃO DE PICO INERSA alor médio tensão (DC) Tensão de Pico Inversa PI, TPI, TPR fonte TPI s1 carga s2 medio Diodo ideal: DC =0,636 max Modelo simplificado: DC = 0,636 (max T ) diodo = TPI =s1 s2 TPI >= 2 max 8 4

5 RETIFICADOR EM PONTE OU PONTE RETIFICADORA ai para carga Exemplos: i) ii) 9 ANÁLISE DO FUNCIONAMENTO NO INTERALO DE 0 A T/2 a) b) c) d) 10 5

6 FUNCIONAMENTO DE 0 A T/2 RETIFICADOR EM PONTE 11 ANÁLISE DO FUNCIONAMENTO NO INTERALO DE T/2 A T Frequência na carga 2x da fonte 12 6

7 TENSÃO MÉDIA E TENSÃO DE PICO INERSA TENSÃO MÉDIA Diodo ideal: RL = medio = DC = 2 (max)(0,318) DC = 0,636 max Modelo simplificado: RL = medio = DC (max2t).0,636 Tensão de Pico Inversa PI, TPI, TPR A B B A TPI max 13 QUADRO RESUMO Onda Completa Parâmetro Meia Onda TapeCentral=Duplo Meia ea Onda Ponte Retificadora a Número de diodos Frequência de saída Freq entrada 2.Freq entrada 2.Freq entrada Tensão Média na Carga máx / 2. máx / 2. máx / DC = CC () Tensão Eficaz na Carga máx /2 máx /2 máx /2 ef () Máxima tensão reversa PI = TPI = TPR () > máx >2. máx > máx Ripple Fator de ondulação (%) Capacidade de potência (A) do transformador em relação à potência contínua na carga. (A) 3,49 x P DC (primário e secundário) 1,75 x P DC (secundário) 1,23 x P DC (primário) 1,23 x P DC (primário e secundário) 14 7

8 FILTRO CAPACITIO (BOYLESTAD SEC 19.3) A tensão de saída de um retificador aplicada numa carga é unidirecional e pulsante, porém não é estável. Durante um ciclo completo na saída, a tensão na carga aumenta a partir de zero até um valor de pico e depois diminui de volta a zero. Esse tipo de tensão CC (DC) não é o que a maioria i dos circuitos it eletrônica precisa. É necessário uma tensão estável ou constante, similar á produzida por uma bateria. Para a obtenção deste tipo de tensão retificada na carga utilizamse filtros. TRANSFOR MADOR RETIFICADOR FILTRO C A R G A CIRCUITO RETIFICADOR 1/2 onda Tape central Ponte RL carga 15 FORMA DE ONDA APÓS O FILTRO ½ Onda com filtro capacitivo: carga CARGA DO CAPACITOR DESCARGA DO CAPACITOR tempo Onda completa com filtro capacitivo: carga 16 8

9 TENSÃO DE ONDULAÇÃO (BOYLESTAD CAP 19) Tensão de ondulação: desvio da tensão na carga a partir do seu valor médio. Indica o grau de pureza de uma CC. No caso de uma CC pura, o ripple é zero. Rippple: fator que indica o grau de pureza" de uma CC, ou seja, no caso de uma CC pura, totalmente constante, o ripple é zero. Já conforme maiores forem as variações em torno de um valor qualquer, maior será o ripple e pior a fonte. medio ripple tensão ripple ( rms ) r 100 tensão r rms r 100 % (1) Onde: r (rms) = valor eficaz da tensão de ondulação () DC= valor médio da tensão () % 17 MEMORIAL DE CÁLCULO PARA O FILTRO CAPACITIO vc r rms I 2,4I 2,4 4 3 fc C R C I em ma C em μff RL em k L (2) m I 4,17I m 4 fc C m=pico I em ma C em μf (3) t Substituindo em 1 a eq. 2, temse: r (%) r rms 100 2,4 I C 100 2,4 R C L

10 REGULAÇÃO DE TENSÃO Para avaliar a variação da tensão de saída de uma fonte de tensão, ao longo de uma faixa de operação do circuito, aplicase o conceito de regulação de tensão. tensão sem carga tensão com plena carga Regulação tensão com plena carga NL R FL FL 100% 19 EXERCÍCIOS (BOYLESTAD) Respostas 2.18) a) =6,36 b) = 6,14 c) = 63,6 (ideal) = 63,38 (modelo simplificado) Respostas ex. 28: a) 107,04 b) TPI >=170 c) Imaxdiodo=168,3mA d) Pdiodo=74,7mW 20 10

11 EXERCÍCIOS (BOYLESTAD) 23) 6,98, id=2,85ma 25) p=155,56, DC=49,47 31) p=56,67, DC=36,