Circuitos com diodos · Retificador de Onda Completa em Ponte: PIV = Vp Disciplina 2312EE2...

Circuitos com diodos

Disciplina 2312EE2 Eletrônica I – Prof. Dr. Alceu Ferreira Alves - 2018

• Tensão instantânea:

• Frequência angular:

• Valor de Pico:

• Frequência:

• Período distância temporal entre 2 pontos de mesma fase

)...2(.)( tfsenVtv P

f..2

PV

Tf 1

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• Tensão de Pico-a-Pico:

(tensão de “pico a vale” – ABNT)

• Tensão Eficaz (rms):

• Tensão Média (cc ou DC):

PPPpp VVVV 2)(

PPRMS VVV2

2707,0

0).(.1

0 T

PCC dttsenVT

V

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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) valor de pico

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Circuito Retificador

• Converte um sinal alternado (tensão ou corrente) em sinal contínuo

• CA CC (pulsante)

• Valor médio da tensão de saída:

v(t) RL

P

CC

VV

diodo ideal

)...2(.)( tfsenVtv P

Retificador de Meia-Onda

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Tensão Reversa Máxima (PIV)

O diodo reversamente polarizado deve ter, obrigatoriamente,

VBR suficiente para suportar a tensão reversa máxima (PIV)

aplicada pelo circuito onde está inserido.

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Circuito Retificador de Meia-Onda

• Especificações do diodo:

a) corrente CC

b) tensão reversa máxima

v(t) RL

diodo ideal

)...2(.)( tfsenVtv P

LF II

PVPIV

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Efeito da tensão de barreira de

potencial no retificador de meia-onda

Considerando-se que o diodo diretamente polarizado tem queda

de tensão direta (VF) igual à tensão de barreira de potencial:

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Circuito Retificador de Onda Completa

• Valor médio da tensão de saída:

PCC

VV

.2

Utilizando transformador com Derivação Central (tap)

(diodos ideais)

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Circuito Retificador de Onda

Completa com tap central

• Especificações dos diodos (supondo cada secundário com Vp):

a) corrente CC

b) tensão reversa máxima

Obs.: a frequência da onda retificada é o dobro da frequência da onda

senoidal de entrada.

)...2(.)()( 21 tfsenVtvtv PNN

2L

F

II

PVPIV .2(diodos ideais)

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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:

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Circuito Retificador de Onda Completa

• Valor médio da tensão de saída:

PCC

VV

.2

Utilizando ponte de 4 diodos

(diodos ideais)

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Tensão Reversa Máxima (PIV)

Retificador de Onda Completa em Ponte:

PIV = Vp

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Circuitos Grampeadores,

Limitadores e Ceifadores

• Semiciclo positivoD1 direto

D2 reverso

O capacitor C1 é carregado com Vm

Dobrador de tensão onda completa

D1 reverso

D2 direto

O capacitor C2 é carregado com 2Vm

• Semiciclo negativo

RESULTADO: Vout = VC1 + VC2 = 2Vm

Dobrador de tensão de meia onda

Vm = tensão de pico do secundário do transformador

• Semiciclo positivoD1 direto

D2 reverso

O capacitor C1 é carregado com Vm

Dobrador de tensão meia onda

D1 reverso

D2 direto

O capacitor C2 é carregado com 2Vm

• Semiciclo negativo

RESULTADO: Vout = VC2 = 2Vm

Triplicador e

quadruplicador de tensão

• Um diodo e um capacitor podem ser combinados para “grampear” um sinal CA

para um nível CC específico.

Grampeador CC Positivo (diodo ideal)

Grampeador CC positivo, considerando diodo real

Exemplos de Circuitos Limitadores

(a) Compensação com 2 diodos (b) Compensação com 4 diodos

Exemplos de Circuitos Ceifadores

(a) Ceifador Série Simples Positivo

(b) Ceifador Série Simples Negativo

Grampeador Polarizado

•A fonte CC permite ajustar o

nível do grampeamento.

• O sinal de entrada pode ser qualquer forma de

onda, como uma senoidal, quadrada ou triangular.

Exemplos de Circuitos Ceifadores

(a) Ceifador Série Polarizado Positivo

Exemplos de Circuitos Ceifadores

(b) Ceifador Série Polarizado Negativo

Exemplos de Circuitos Ceifadores

(a) Ceifador Paralelo Simples Positivo

(b) Ceifador Paralelo Simples Negativo

Exemplos de Circuitos Ceifadores Paralelos Polarizados

Exemplos de Circuitos Ceifadores Paralelos Polarizados

Exemplos de Circuitos Ceifadores Paralelos Polarizados