PRÁTICAS COM O SOFTWARE MULTISIM Circuitos Retificadores Aluno(a): Data: 30 /03 / 2011 Nota: Professor(a): Mário Cupertino da Silva Júnior Disciplina: Eletrônica Básica Turma: 5º Período Experiência 01 Diodo semicondutor Polarização Direta Monte o circuito apresentado na figura 1, meça a corrente e a tensão com um multímetro e compare os valores medidos com os valores calculados (teóricos). Analise com um osciloscópio as formas de onda antes e após o diodo. Figura 1: Circuito de um diodo polarizado diretamente, com uma fonte cc de 12 V. Valor da corrente medido: Valor da corrente calculado: Valor de tensão sob o diodo medido Valor de tensão sob o diodo calculado
Polarização Reversa Monte o circuito apresentado na figura 2, meça a corrente e a tensão com um multímetro e compare os valores medidos com os valores calculados (teóricos). Analise com um osciloscópio as formas de onda antes e após o diodo. Figura 2: Circuito de um diodo polarizado reversamente, com uma fonte cc de 12 V. Valor da corrente medido: Valor da corrente calculado: Valor de tensão sob o diodo medido Valor de tensão sob o diodo calculado
Experiência 02 - Retificador de Meia Onda Monte o circuito apresentado na figura 3, meça a corrente do circuito e a tensão na carga com um multímetro e compare os valores medidos com os valores calculados (teóricos). Analise com um osciloscópio as formas de onda no diodo e na carga. Figura 3: Circuito retificador de meia onda, com as formas de onda antes e depois da retificação plotadas no osciloscópio. No circuito da Figura 3 no semiciclo positivo o diodo estará polarizado diretamente logo a tensão na carga será igual a tensão da rede. No semiciclo negativo o diodo estará cortado logo à tensão na carga será nula resultando a forma de onda também presente na Figura 3. Ative o circuito e calcule os valores de tensão média e corrente média na carga. Observação: V m = tensão média na carga; Vmáx V m = π V I m = R m L V máx = tensão máxima = tensão de pico do secundário do transformador = V RMS / Figura 3 a V RMS = 120V; I m = corrente média na carga; R L = Carga (resistência) 2, no caso do circuito apresentado na Em seguida usando um multímetro como um voltímetro para CC e um multímetro como amperímetro, meça a tensão e a corrente na carga, respectivamente. Compare com os valores médios calculados. V m (Calculado ) = I m (Calculado ) =
Utilize as barras 1 e 2 do osciloscópio para encontrar o valor máximo de tensão na carga. Compare com o valor calculado. V máx (Calculado) = V máx ( Medido ) = Desenhe a forma de onda da tensão na carga encontrada no circuito da figura 3 Tensão na carga Experiência 03 - Retificador de Meia Onda com Filtro Capacitivo Monte o circuito apresentado na figura 4, meça a corrente do circuito e a tensão na carga com um multímetro. Analise com um osciloscópio as formas de onda na carga. Figura 4: Circuito retificador de meia onda com filtro capacitivo, com as formas de onda antes e depois da retificação com filtro plotadas no osciloscópio. No circuito da Figura 4 foi colocado em paralelo com a carga um capacitor de 10µF. Anote a forma de onda na carga, medindo o valor médio da tensão na carga e compare com o valor de tensão sem capacitor. Meça o Ripple (utilize as barras 1 e 2 do osciloscópio para medir o ripple ). Repita tudo com um capacitor de 100µF.
Medidas C = 10µF V m (tensão média) = Desenhe a forma de onda da tensão na carga encontrada no circuito da figura 4 com C = 10µF Tensão na carga C = 100µF V m (tensão média) = Desenhe a forma de onda da tensão na carga encontrada no circuito da figura 4 com C = 10µF Tensão na carga
Experiência 04 - Retificador de Onda Completa com Tomada Central ou Centertap Monte o circuito apresentado na figura 5, meça a tensão na carga com um multímetro. Analise com um osciloscópio as formas de onda na carga. Figura 5: Circuito retificador de onda completa com tomada central, com as formas de onda antes e depois da retificação com filtro plotadas no osciloscópio. No circuito da Figura 5, no semiciclo positivo conduz o diodo D1 e D2 está aberto. No semiciclo negativo conduz D2 e D1 corta. Na Figura 5 também está presente as formas de onda no secundário do transformador e na carga. A tensão média na carga é dada por : V m = V máx π Calcule a tensão média na carga e meça a tensão média na carga usando um multímetro. V m ( Calculado) = V m ( Medido ) = Anote as formas de onda antes da retificação e na carga (após a retificação):
Experiência 05 - Retificador de Onda Completa com Tomada Central ou Centertap com Filtro Capacitivo Monte o circuito apresentado na figura 6, meça a tensão na carga com um multímetro. Analise com um osciloscópio as formas de onda na carga após a inserção do capacitor. Figura 6: Circuito retificador de onda completa com tomada central com filtro capacitivo, com as formas de onda antes e depois da retificação com filtro plotadas no osciloscópio. Pela Figura 6 é possível visualizar que foi inserido um capacitor de 10µF em paralelo com a carga. Meça a tensão média na carga e o Ripple como feito anteriormente. Anote as formas de onda faça as medidas e anote. Medidas com C=10µF V m (tensão média ) = Troque o capacitor de 10µF por um de 100µF, anote a forma de onda na carga e meça a tensão média e o ripple.
Medidas com C=100µF V m (tensão média ) = Experiência 06 Retificador de Onda Completa em Ponte Monte o circuito apresentado na figura 7, meça a tensão na carga com um multímetro. Analise com um osciloscópio as formas de onda na carga. Figura 7: Circuito retificador de onda completa em ponte, com as formas de onda antes e depois da retificação plotadas no osciloscópio. Uma ponte retificadora consiste de 4 diodos ligados como na Figura 7. No semiciclo positivo conduzem os diodos D1 e D3 e no semiciclo negativo conduzem D2 e D4. A forma de onda na carga é a mesma do retificador com center tap. A principal vantagem deste retificador é que a tensão inversa de pico em cada diodo é igual à tensão de pico da tensão alternada que alimenta o retificador.
Observação: No Multisim já existe uma ponte, não sendo necessário, portanto, montar com 4 diodos. Na prática também é possível construir uma ponte com quatro diodos ou comprar a ponte pronta. Anote a forma de onda na carga e meça a tensão contínua na carga usando um multímetro em CC. Tensão na carga V m (Calculado) = V m (Medido) = Experiência 07 Retificador de Onda Completa em Ponte com Filtro Capacitivo Monte o circuito apresentado na figura 8, meça a tensão na carga com um multímetro. Analise com um osciloscópio as formas de onda na carga após a inserção do capacitor. Figura 8: Circuito retificador de onda completa em ponte com filtro capacitivo, com as formas de onda antes e depois da retificação plotadas no osciloscópio. Pela Figura 8 é possível visualizar que foi inserido um capacitor de 10µF em paralelo com a carga. Meça a tensão média na carga e o Ripple como feito anteriormente. Anote as formas de onda faça as medidas.
Medidas com C=10µF V m (tensão média ) = Troque o capacitor de 10µF por um de 100µF, anote a forma de onda na carga e meça a tensão média e o ripple. Medidas com C=100µF V m (tensão média ) =