Prática 3 - Apostila_Elt1_0220b - Giuliana Britto

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Guia de aulas práticas de 
Laboratório de Eletrônica I 
 
 
 
 
 
 
 
 
Curso de Engenharia Eletrônica e de Telecomunicação 
e 
Curso de Engenharia Elétrica 
 
 
 
 
Elaborada por: Prof. Paulo José da Costa Cunha 
Baseada nos textos originais do Professor Telmo de Oliveira Zenha 
 
Aluna: Giuliana Britto Ferreira Coimbra 
Matrícula: 705887 
 
02/2020 
Departamento de Engenharia 
Eletrônica e de Telecomunicação 
Guia de aulas práticas de Laboratório de Eletrônica I 
 
 
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Aula Prática No 03 
 
Título: Retificador de meia onda e onda completa sem filtro capacitivo 
 
Objetivos: Ao término da aula o aluno deverá ser capaz de: 
 
1) realizar medições de corrente e tensão utilizando um multímetro; 
2) analisar as diferenças entre os valores das medições de corrente e tensão em circuitos 
retificadores de meia onda e onda completa; 
3) analisar formas de onda utilizando o osciloscópio. 
 
MATERIAL NECESSÁRIO: 
 osciloscópio; 
 02 Multímetros; 
 módulo Fonte de CC; 
 conjunto de cabos de teste 
 
RETIFICADOR DE MEIA ONDA 
 
O circuito retificador de meia onda é o método mais simples de converter tensões AC em DC. A 
Figura 5 mostra o diagrama elétrico de um circuito retificador de meia onda, e a Figura 6 as 
formas de onda da tensão na entrada(vi), no diodo(vD1) e na saída(vo). A tensão de entrada é 
senoidal da forma Vi = Vm sen ωt. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Para valores positivos da tensão de entrada o diodo fica polarizado diretamente, permitindo o 
fluxo de corrente no circuito. Assim a tensão na carga neste intervalo será Vo = Vi – VDl. 
Quando a tensão de entrada se inverte assumindo valores negativos, o diodo fica polarizado 
reversamente tornando a corrente no circuito igual a zero, desta forma, neste intervalo a tensão 
na saída será zero. 
Figura 5- Retificador de meia onda 
Figura 6- Formas de onda 
Fonte: Elaborado pelo autor 
Fonte: Elaborado pelo prof. 
Telmo Zenha 
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 RETIFICADOR DE ONDA COMPLETA 
 
 
 
 
 
A Figura 7 mostra o diagrama elétrico 
de um circuito retificador de onda 
completa em ponte, e a Figura 8 as 
formas de onda de tensão e corrente 
nos vários pontos do circuito. A tensão 
de entrada é senoidal da forma: 
Vi = Vm sent. Para valores positivos 
da tensão de entrada os diodos D2 e D4 
ficam polarizados reversamente e os 
diodos D1 e D3 polarizados 
diretamente permitindo o fluxo de 
corrente na carga. Quando a tensão de 
entrada se inverte assumindo valores 
negativos, os diodos Dl e D3 ficam 
polarizados reversamente e os diodos 
D2 e D4 polarizados diretamente, 
permitindo o fluxo de corrente na 
carga no mesmo sentido obtido com 
tensões positivas na entrada. Desta 
forma fica claro que, para um período 
completo da tensão de entrada, a 
corrente na fonte AC continua sendo 
alternada enquanto na carga ela será 
sempre pulsante e unidirecicional. 
 
 
 
 
Figura 7 – Retificador de onda completa 
Figura 8 – Formas de onda 
R2 
56 
RL 
180 Rz 
1 
Dz 
C2 
47F 
C1 
470F 
R1 
220 
 
D1 
D3 
D2 
D4 
vi vO 
T1 D 
 
127Vac 
Fonte: Elaborado pelo autor 
Fonte: Elaborado pelo prof. Telmo Zenha 
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Parte Prática 
 
RETIFICADOR DE MEIA ONDA 
 
1. montar o circuito mostrado na Figura 9 no módulo Fonte CC. 
 
Figura 9 - Diagrama elétrico da montagem 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fonte: Elaborado pelo autor 
 
 Para se obter o valor da tensão de pico, foi multiplicado os 127 V (tensão rms) por raiz 
de dois. Dessa forma, foi encontrado 180 V, aproximadamente, na tensão de entrada. 
 
 
 
 Para que o transformador tenha tensão secundária de 12 V, foi realizado o seguinte 
cálculo: 
 
127 / X = 12 / 12 
X = 127 
 
 Dessa forma, o enrolamento primário do transformador é constituído de 127 espiras de 
fio e no enrolamento secundário 12 espiras. Na Figura abaixo mostra a configuração feita no 
software. 
 
CARGA 
220 
D5 
Módulo Fonte CC 
T1 
 127Vac 12+12Vac 
1 
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5 
 
 
2. posicionar as escalas de amplitude do osciloscópio em 10V/divisão; 
3. ligar um dos canais do osciloscópio para observar o sinal de entrada (após o transformador no 
módulo Fonte CC) e no outro o sinal de saída (CARGA). Caso utilize dois cabos de 
osciloscópio com pinos de terra, lembre-se que os “terras” devem estar sempre em um 
mesmo ponto; 
 
 
 
4. ligar dois multímetros um para medir a corrente média e outro a tensão média(DC) na carga; 
 
 
 
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5. representar no diagrama elétrico mostrado na Figura 9 todas as conexões realizadas no 
módulo; 
6. alimentar o circuito e medir os valores da corrente e tensão 
média na carga; 
 
IDC = 22,845 mA VDC = 5,026 V 
 
7. desenhar as formas de onda das tensões de entrada e de saída; 
 
 Formas de onda da tensão de entrada (verde), de saída (azul) e corrente (azul pontilhado) 
do circuito. 
 
 
8. medir os valores das frequências de Vi e de Vo? ; 
 
 f(Vi) = 60 Hz f(Vo) = 60 Hz 
 
 
9. medir o valor da máxima tensão na saída (tensão de pico) e 
calcular VDC e IDC na carga (RL) 
 
VMAX = 16,097 V 
 
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7 

maxVVDC 
 
 
 
 
 VDC = 16,097 / π IDC = 5,124 / 220 
 VDC = 5,124 V IDC = 23,290 mA 
 
10. comparar os valores calculados com os valores medidos anteriormente; 
 Medido Calculado 
Tensão 5,026 V 5,124 V 
Corrente 22,845 mA 23,290 mA 
 
Conforme observado na tabela, os valores medidos e calculados deram bastante próximos, 
ocorrendo uma pequena variação devido às diferenças de arredondamento. 
11. desligar a chave liga-desliga do módulo Fonte CC e desconectar os cabos dos instrumentos. 
RETIFICADOR DE ONDA COMPLETA 
 
1. montar o circuito mostrado na Figura 10 no módulo Fonte CC; 
 
Figura 10 - Diagrama elétrico da montagem 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fonte: Elaborado pelo autor. 
 
 
 
L
DC
DC
R
V
I 
127V
ac 
CARGA 
220 
Módulo Fonte CC 
T1 
 12+12Vac 
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2. ligar dois multímetros para medir a corrente e a tensão média na CARGA (220); 
 
 
3. representar no diagrama elétrico mostrado na Figura 10 todas as conexões realizadas no 
módulo; 
4. ligar o módulo Fonte CC e ler o valor da tensão e corrente na CARGA utilizando os 
multímetros; 
IDC = 42,602 mA VDC = 9,373 V 
 
5. ligar o canal 1 do osciloscópio para observar o sinal na entrada utilizando a escala de 
10V/divisão. Desenhar a forma de onda da tensão de entrada no eixo ao lado observando os 
corretos valores das escalas dos eixos horizontal e vertical; 
Não conectar o canal 2 à saída do circuito. 
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6. desligar o canal 1 do osciloscópio da entrada e ligá-lo para observar a forma de onda na 
CARGA (220Ω) ; 
 
7. desenhar a forma de onda da saída (Vo) no eixo ao lado; Observar a correta relação de 
tempo e os valores das escalas dos eixos horizontal e vertical. 
 
 
 
 
 
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 Formas de onda da tensão de saída (verde) e corrente (azul pontilhado) do circuito. 
 
 
8. medir os valores das frequências de Vi e de Vo? 
f(Vi) = 120 Hz f(Vo) = 120 Hz 
 
9. comparar os retificadores de MO e OC analisando o valor da tensão média e da frequência na 
saída; 
 MO OC 
Tensão 5,026 V 9,373 V 
Frequência 60 Hz 120 Hz 
 
Conforme observado na tabela, os valores medidos da tensão média e da frequência na 
saída (praticamente) dobraram. 
 
10. Desligar e guardar todos os módulos e instrumentos 
 
Questões 
1) Qual a relação entre a corrente média no diodo e a corrente média na carga em um circuito 
retificador de meia-onda? 
Quando odiodo está polarizado diretamente, ele possui a mesma corrente da carga, já que 
ambos estão em série. Já quando o diodo está polarizado inversamente, não há corrente 
circulando no circuito. Dessa forma, os valores da corrente média no diodo e a corrente média 
na carga em um circuito retificador de meia-onda são iguais. 
2) Qual a relação entre a corrente média nos diodos e a corrente média na carga em um circuito 
retificador de onda-completa? 
No circuito retificador de onda-completa já funciona diferente, visto que há quatro diodos. 
Quando dois diodos estão polarizados diretamente (tendo a mesma corrente da carga), os 
outros dois estão polarizados inversamente e vice-versa. No entanto, sempre há corrente 
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circulando na carga, dessa forma, o valor da corrente média no diodo é metade em relação ao 
valor da corrente média na carga em um circuito retificador de onda-completa. 
3) Explicar porque não é possível observar a forma de onda na entrada e na carga em um 
circuito retificador de onda completa em ponte. 
Não é possível observar a forma de onda na entrada e na carga ao mesmo tempo (na 
prática) em um circuito retificador de onda completa porque os referenciais de ambos são 
diferentes. Enquanto na carga o referencial é o terra, na entrada o referencial é o outro 
terminal do transformador. 
4) O que aconteceria com a corrente na carga de um retificador de onda completa caso um dos 
diodos da ponte retificadora queimasse abrindo o circuito? Simular esta situação e apresentar 
os resultados medidos por um voltímetro e amperímetro além da forma de onda na carga. 
Caso um dos diodos da ponte retificadora queimasse, a corrente conduziria apenas em um 
sentido da fonte V1. Dessa forma, o circuito se tornaria em um retificador de meia onda. 
 
 
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5) Sabendo-se que o sinal de entrada é da forma Vi=Vmax sen t deduzir as expressões dos 
valores médios dos sinais nas saídas dos retificadores de meia onda e de onda completa. 
Lembre-se que : 
 
 
 
Simulação 
 
1. simular os dois circuitos estudados nesta aula refazendo todo o procedimento prático no 
simulador. Utilizar os instrumentos de medição e o osciloscópio do simulador. 
Apresentar os resultados impressos. 
 
Revisão na Internet: 
Retificação de meia onda: http://www.youtube.com/watch?v=rlRa6XCqCV4 
Retificação de onda completa: http://www.youtube.com/watch?v=StMsbmPCoP0 
 
 
 

T
DC dtVi
T
V
0
1
http://www.youtube.com/watch?v=rlRa6XCqCV4
http://www.youtube.com/watch?v=StMsbmPCoP0