UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO
UFES
STEPHANIE BIGOSSI DE CAMARGOS PEREIRA
WESLEY HOFFMANN
RELATÓRIO: EXPERIÊNCIA N° 01
Circuito Retificador com Transformador de Ponto Médio
Trabalho apresentado à
disciplina de Circuitos Elétricos II
do curso de Engenharia Elétrica
da Universidade Federal do
Espírito Santo, como requisito
para avaliação. Professor: José
Luiz de Freitas.
VITÓRIA
2012
1. OBJETIVO
Esta experiência teve por objetivos:
- Estudar um circuito retificador com transformador de ponto médio;
- Observar as formas de onda geradas pelo retificador monofásico
com transformador de ponto médio com carga resistiva pura e carga
resistiva com filtro capacitivo;
2. EXPERIMENTAL
2.1. – Materiais Utilizados
-Um transformador 220-127/24-12 V;
-Um osciloscópio digital;
-Um protoboard;
-Resistores de tolerância igual a 5% e potência igual a 0,5 W com os
seguintes valores de resistência: 180 Ω e 1 Ω.
- Capacitores eletrolíticos com os seguintes valores de capacitância:
10 µF, 100 µF e 470 µF;
- Dois diodos retificadores 1N4007;
2.2. – Procedimentos
Inicialmente montou-se o circuito da figura 1.
Figura 1 – Circuito 1
R = 180 Ω, R1 = 1 Ω
O transformador foi ligado à rede de energia de 127 V alimentando
o circuito com Vs = 12 V.
Com o osciloscópio observou-se a forma de onda da tensão Vs e Vo,
além disso, observou-se a forma de onda da tensão sobre o resistor R1. Pela Lei de
Ohm temos:
Onde R é o valor da resistência e V e I são tensão e corrente no
mesmo, respectivamente. Uma vez que R1= 1 Ω é possível perceber que V = I. Desta
forma, a forma de onda sobre R1 representa a corrente que passa pelo resistor R.
Montou-se o circuito da figura 2.
Figura 2 – Circuito2
R = 180 Ω, R1 = 1 Ω, C=10/100/470µF
Para este circuito foram realizadas as mesmas medições feitas no
circuito 1, para valores de capacitância de C de 10 µF, 100 µF e 470 µF.
3. RESULTADOS
Abaixo se encontram as formas de onda medidas para o circuito 1.
Legenda (para os gráficos de i e Vo): i Vo
Figura 3 – Circuito 1: Forma de onda de Vs
Figura 4 – Circuito 1: Forma de onda de Vo e i
As formas de onda da tensão Vs, Vo e da corrente i para o circuito 2, para
os três valores de capacitância encontram-se abaixo. (Legenda para os gráficos de i
e Vo): i Vo
Figura 5 – Circuito 2: Forma de onda de Vs, C = 10 µF
Figura 6 – Circuito 2: Forma de onda de Vs, C = 100 µF
Figura 7 – Circuito 2: Forma de onda de Vs, C = 470 µF
Figura 8 – Circuito 2: Forma de onda de Vo e i, C = 10 µF
Figura 9 – Circuito 2: Forma de onda de Vo e i, C = 100 µF
Figura 10 – Circuito 2: Forma de onda de Vo e i, C = 470 µF
4. CONCLUSÕES
Pudemos perceber através das imagens no osciloscópio que no circuito 1, a
forma de onda de Vo é senoidal e assume valores que variam de zero até o valor de
pico positivo, ou seja, o único efeito desse circuito é o “rebatimento” da parte
negativa da senóide devido aos diodos. Já no circuito 2, a forma de onde de Vo
apresenta uma atenuação, de forma que os valores de tensão diminuem sua
variação a medida que aumentamos os valores de capacitância. Dessa forma,
quando utilizamos o capacitor de 470µF os níveis de tensão se mantém altos,
havendo pouca variação em relação ao valor médio. Esse efeito é devido ao
fenômeno de carga e descarga do capacitor.
Em relação à forma de onda da corrente, no circuito 1 esta segue a forma de
onda da tensão, ou seja, é uma senóide com a parte negativa rebatida. No circuito 2,
a forma de onda da corrente se apresenta um pouco diferente, devido ao efeito de
carga e descarga do capacitor. Durante a descarga do capacitor, a corrente é nula
(ou ao menos próxima de zero), e ela tem certo pico durante a carga do capacitor.
Quanto maior o valor da capacitância, mais bem definida fica a forma de onda da
corrente, ou seja, mais próxima de zero durante a descarga e com pico mais regular
durante a carga do capacitor.
A tensão no secundário do transformador Vs para o circuito 2, passa a ter
um aspecto “achatado” à medida que aumentamos o valor da capacitância. Esta
distorção se dá devido à presença de carga capacitiva, fazendo com que a tensão
induzida pelos indutores do transformador sofra certa distorção. Na figura 7 a
distorção da onda é bem visível, graças ao alto valor de capacitância (470 µF).
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