Retificadores monofásicos

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ELÉTRÓNICA Industrial CET Energia e Automação 7ª Edição João Félix; Marco Fernandes Figura 3 Formas de Ondas referentes a um Circuito Retificador de Meia Onda. Retificadores monofásicos Resumo: Os díodos tal como outros componentes eletrônicos, têm múltiplas utilizações. Neste trabalho prático estudámos os retificadores monofásicos de vários tipos: retificador de onda completa e de meia onda. 1.Introdução. Um retificador é um circuito que converte um sinal CA num sinal unidirecional. Os díodos são muito utilizados em retificadores. O retificador monofásico de meia-onda é o tipo mais simples, embora não seja frequentemente usado na indústria. A retificação destina-se a obter uma forma de onda na carga unidirecional, a partir de uma rede alternada. Apenas por retificação não é possível obter uma tensão contínua. Circuitos retificadores mais simples envolvem apenas um díodo. Um diodo é um elemento retificador, pois conduz num sentido e não conduz no outro. Para ser mais preciso, quando está polarizado inversamente, conduz uma insignificante corrente no sentido inverso.Se o díodo for de silício, esta tensão é de 0,6 a 0,7 V. Concretamente, se a tensão direta aplicada ao díodo não ultrapassar 0,5 V, ele não conduz. 1.1.1 RETIFICADORES MONOFÁSICOS DE MEIA ONDA. (COMPONENTE TEÓRICA) Teoricamente o retificador monofásico de meia onda é o mais simples das estruturas empregadas em eletrônica de potência. É normalmente utilizado para fazer de pequenos motores de corrente contínua, alimentação de rolamentos de excitação de máquinas elétricas, carregamento de baterias e alimentação de circuitos eletrônicos. Na Figura 1 temos um exemplo de um circuito retificador de meia onda. Nestes circuitos condução ocorre quando o potencial no ânodo do díodo é maior que o potencial no cátodo, pelo que, se a tensão VS for uma onda sinusoidal facilmente se compreende a forma de onda da tensão de saída t Ao acrescentar um indutor junto à carga resistiva temos uma mudança no comportamento das formas de ondas de corrente e de tensão, como demonstrado na Figura 3. Figura 2- Retificador de meia-onda Figura 1 Ondas resultantes do circuito anterior com uma carga puramente resistiva.

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Page 1: Retificadores monofásicos

ELÉTRÓNICA Industrial – CET Energia e Automação 7ª Edição

João Félix; Marco Fernandes

Figura 3 Formas de Ondas referentes a um Circuito

Retificador de Meia Onda.

Retificadores monofásicos

Resumo: Os díodos tal como outros

componentes eletrônicos, têm múltiplas

utilizações. Neste trabalho prático estudámos os

retificadores monofásicos de vários tipos:

retificador de onda completa e de meia onda.

1.Introdução.

Um retificador é um circuito que converte um

sinal CA num sinal unidirecional. Os díodos são

muito utilizados em retificadores. O retificador

monofásico de meia-onda é o tipo mais simples,

embora não seja frequentemente usado na

indústria. A retificação destina-se a obter uma

forma de onda na carga unidirecional, a partir de

uma rede alternada. Apenas por retificação não

é possível obter uma tensão contínua. Circuitos

retificadores mais simples envolvem apenas um

díodo.

Um diodo é um elemento retificador, pois

conduz num sentido e não conduz no outro. Para

ser mais preciso, quando está polarizado

inversamente, conduz uma insignificante

corrente no sentido inverso.Se o díodo for de

silício, esta tensão é de 0,6 a 0,7 V.

Concretamente, se a tensão direta aplicada ao

díodo não ultrapassar 0,5 V, ele não conduz.

1.1.1 RETIFICADORES

MONOFÁSICOS DE MEIA ONDA.

(COMPONENTE TEÓRICA)

Teoricamente o retificador monofásico de meia

onda é o mais simples das estruturas empregadas

em eletrônica de potência. É normalmente

utilizado para fazer de pequenos motores de

corrente contínua, alimentação de rolamentos de

excitação de máquinas elétricas, carregamento de

baterias e alimentação de circuitos eletrônicos.

Na Figura 1 temos um exemplo de um circuito

retificador de meia onda.

Nestes circuitos condução ocorre quando o

potencial no ânodo do díodo é maior que o

potencial no cátodo, pelo que, se a tensão VS for

uma onda sinusoidal facilmente se compreende a

forma de onda da tensão de saída

t

Ao acrescentar um indutor junto à carga

resistiva temos uma mudança no comportamento

das formas de ondas de corrente e de tensão,

como demonstrado na Figura 3.

Figura 2- Retificador de meia-onda

Figura 1 Ondas resultantes do circuito anterior com

uma carga puramente resistiva.

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João Félix; Marco Fernandes

1.2.1 RETIFICADORES DE ONDA

COMPLETA (COMPONENTE TEÓRICA)

Um retificador de onda completa é

um circuito que transforma a corrente alternada

em corrente continua convertendo as duas

polaridades em corrente alternada num sinal

elétrico em corrente contínua, embora com

oscilações. Uma das formas de construção é

usando um transformador elétrico ou outro

gerador de corrente alternada e dois díodos.

Todavia, o sistema mais conhecido é

o retificador em ponte, que utiliza quatro

díodos.

Essa configuração é diferente do retificador de

meia onda, que utiliza apenas um díodo. Num

retificador de meia onda, o semiciclo negativo

tem sua passagem da corrente interrompida

devido ao díodo, que só permite a passagem de

corrente em um sentido). Com a ponte

retificadora, os dois semiciclos (positivo e

negativo) conseguem ter a passagem de corrente

por conta do modo de ligação dos 4 díodos

utilizados, o que causa um rebatimento na parte

negativa da senoide

1.3 FILTRAGEM

A operação de filtragem visa obter uma tensão

DC, com uma componente alterna tão baixa

quanto possível. Na maior parte das aplicações é

essencial assegurar que a tensão não desça

abaixo de um determinado valor (a partir do

qual o circuito alimentado deixa de funcionar

corretamente). A maneira mais simples de obter

um efeito de filtragem é colocar em paralelo

com a carga um condensador de capacidade

apropriada à corrente debitada

O condensador carrega até à tensão Vo max e a

partir de t1 até t2 é o condensador que fornece

corrente à carga, o que faz diminuir

progressivamente a tensão.

1.4 CONCLUSÕES

Neste trabalho prático foi possível ficar a

conhecer retificadores de vários tipos, como os

retficadores de onda completa e meia onda.

No circuito retificador de onda completa foi

observado o aparecimento de formas de onda da

tensão e corrente distorcidas no inicio do

transformador devido à existência de

componentes DC . Estas componentes causam

um deslocamento da característica

ferromagnético do transformador devido ao

desequilíbrio entre as potências.

Isto indica que esse tipo de retificador não

apresenta aplicação prática e é utilizado apenas

para fins didáticos uma vez que a tensão média e

a potência média obtida na carga para esta

configuração são muito baixas.

Figura 4 Circuito de Onda Completa

Figura 5 Formas de Onda referente a um circuito de

Onda Completa

Figura 7 Filtragem

Figura 8 Ondas resultantes da Filtragem