EA1 - Prática 02 - Jean Helder Gonçalves Ferreira

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Eletrônica Analógica I		Prof. Eduardo		
	PRÁTICA - 02
INTRODUÇÃO TEÓRICA
REGULADOR DE TENSÃO EM CIRCUITO INTEGRADO
 (
FIGURA 1.1 – CI Regulador de tensão de três terminais.
)Existem diversos tipos de reguladores de tensão fabricados no formato de CI (circuito integrado). A maioria, além de estabilizar a tensão, possui internamente um circuito limitador de corrente. Alguns possuem um circuito de proteção contra sobrecarga térmica ou sobrecarga de potência, desligando o circuito sempre que a temperatura interna atinge o seu limite.
O CI regulador de tensão fornece na saída uma tensão fixa a partir de uma tensão de entrada não regulada, podendo ser positiva ou negativa. Existe também o regulador cuja tensão de saída pode ser ajustada por um circuito externo.
Os CIs reguladores de tensão mais simples têm apenas três terminais. O quadro a seguir mostra as principais especificações desses CIs.
Observações:
· As especificações marcadas com ( ♠ ) valem apenas para os reguladores de tensão ajustáveis;
· Essas nomenclaturas, embora sejam usuais, podem variar em função do fabricante.
1.1.1 - REGULADORES DE TENSÃO integrados COMERCIAIS
A tabela a seguir mostra alguns tipos de CIs reguladores de tensão comerciais, bem como as suas principais características e especificações.
Um mesmo regulador de tensão integrado é fabricado com diferentes encapsulamentos, dependendo da corrente máxima de saída (plástico, cerâmico ou metálico) e do tipo de conexão desejado no circuito (com soquete, dual-in-line ou solda direta).
1.1.2 - APLICAÇÃO DOS REGULADORES DE TENSÃO INTEGRADOS
1.1.2.1 - Gerador de Tensão contínua com Saída Fixa
A aplicação mais comum do CI regulador de tensão fixo é a obtenção de tensões constantes a partir de uma tensão não estabilizada proveniente de um retificador com filtro.
O regulador estabiliza a tensão de saída no valor fixo VL = Vout, podendo fornecer à carga uma corrente IL ≤ IOmáx.
Caso o regulador de tensão esteja distante do capacitor de filtro C1, os fabricantes aconselham a ligação de outro capacitor próximo ao terminal de entrada do circuito integrado (C2), para evitar que ondulações surgidas nos condutores prejudiquem o seu desempenho.
O capacitor C3 tem a função de filtro, sendo exigido em alguns CIs, dependendo da aplicação e do tipo de carga que será alimentado. Os valores desses capacitores são fornecidos pelos fabricantes.
1.1.2.2 - Gerador de Tensão contínua com Saída ajustável
 A figura ao lado mostra uma fonte de alimentação com tensão de saída ajustável, feita com regulador de tensão integrado (LM 317M).
Este CI só mantém a tensão, de saída regulada se a tensão diferencial for maior ou igual à especificada pelo manual do fabricante (Vin – Vout ≥ 3,0V).
Os manuais de circuitos integrados lineares fornecem, para cada tipo de regulador de tensão, ajustável, as expressões necessárias para o projeto de fontes de alimentação.
No caso do LM 317, a principal expressão é a que relaciona a tensão de saída em função dos resistores externos, conforme segue:
	PRÁTICA-02
	
	TURMA:
	
	NOTA:
	
	
	DATA:
	
	
	
	NOME DO ALUNO
	JEAN HELDER GONÇALVES FERREIRA
INSTRUÇÕES: - A medição dos Medidores de tensão ou corrente deve ser digitada no respectivo quadro, sem modificar a formatação;
- A medição do Osciloscópio copiada e colada no respectivo quadro, sem modificar a formatação;
- A resposta que necessita de algum cálculo, o mesmo pode ser realizado em outro lugar, e sua resolução e resposta, copiada e colada no respectivo quadro, sem modificar a formatação;
- A resposta dissertativa (conclusão) deve digitada no respectivo quadro, sem modificar a formatação.
ExERCÍCIOS PRÁTICOS
Experiência 1 – conversor de tensão alternada para tensão contínua
1.1.3 - Material necessário
	· Simulador de Eletrônica ISIS/Proteus;
· Osciloscópio digital;
· Medidores de tensão e corrente;
· Transformador: TRAN- 2P2S;
· Gerador de tensão alternada: ALTERNATOR;
	· Chave simples: 2 x SW-SPST;
· Diodo Zener: 1N4733 (5,1V);
· Diodo: 4 x 1N4001;
· Capacitor: 220nF e 1µF;
· Resistor: 2,2kΩ e 120kΩ.
1.1.4 - ProcedimentoS
1 - Utilizando o Simulador de Eletrônica ISIS/Proteus, montar o circuito da figura a seguir:
 (
V
1
 = 127V / 60Hz
V
2
 = 12V
N
2
 / 
N
1
 = 0.094488
C
1
 = 220nF
R
L
 = 120kΩ
 
)
2 - Utilizando os medidores de tensão e corrente, e com a chave CH1 fechada, medir e anotar os valores de tensão e corrente média (DC VOLTMETER e DC AMMETER), no resistor de carga.
	VLm (V)
	14,8
	
	ILm (mA)
	0,12
3 - Utilizando o osciloscópio digital, representar a forma de onda da tensão na resistência de carga (VL), no quadro a seguir (Colar a forma de onda obtida no osciloscópio do simulador, no quadro a seguir):
	 (
REF
)
	CANAL A
	
	VOLTS/DIV
	2
	
	TIME/DIV
	2ms
	
	 (
OBS.
:
 
Utilizando a seta ao lado, indicar na forma de onda obtida, a referência da tensão (GND).
)
	
	CANAL B
	
	VOLTS/DIV
	
	
	TIME/DIV
	
4 - Agora, com as chaves CH1 e CH2 fechadas, medir e anotar os valores de tensão e corrente média (DC VOLTMETER e DC AMMETER), no resistor de carga.
	VLm (V)
	5
	
	ILm (mA)
	0,04
5 - Utilizando o osciloscópio digital, representar a forma de onda da tensão na resistência de carga (VL), no quadro a seguir (Colar a forma de onda obtida no osciloscópio do simulador, no quadro a seguir):
	 (
REF
)
	CANAL A
	
	VOLTS/DIV
	1
	
	TIME/DIV
	2ms
	
	 (
OBS.
:
 
Utilizando a seta ao lado, indicar na forma de onda obtida, a referência da tensão (GND).
)
	
	CANAL B
	
	VOLTS/DIV
	
	
	TIME/DIV
	
6 - Com o simulador ativado e o osciloscópio ligado, abrir a chave CH2 do circuito, e depois a chave CH1. Analisar o resultado da forma de onda da tensão na carga, e escrever suas conclusões:
 (
CONSEGUI OBSERVAR QUE QUANDO AS DUAS CHAVES ESTÃO FECHADAS, A TENSÃO NA CARGA ESTÁ ESTABILIZADA, E CONTÍNUA DEVIDO AO DIODO ZENER, AO ABRIR A CHAVE 2 APARECE UMA PEQUENA ONDULAÇÃO NA TENSÃO NA CARGA APÓS A FILTRAGEM, QUE RECEBE O NOME DE RIPPLE E O VLMF AUMENTA SEU VALOR
APÓS ABRIR A CHAVE 1, VEMOS QUE A FORMA DE ONDA FICA IGUAL A UM RETIFICADOR DE ONDA COMPLETA COM PONTE, SEM A FILTRAGEM, ASSIM VEMOS O APROVEITAMENTO DA ONDA TANTO NO CICLO POSITIVO, QUANTO NO NEGATIVO.
)
7 - Trocar o capacitor de 220nF pelo capacitor de 1µF. Com as chaves CH1 e CH2 fechadas, medir e anotar os valores de tensão e corrente média (DC VOLTMETER e DC AMMETER), no resistor de carga RL (VLm e ILm).
	VLm (V)
	5,08
	
	ILm (mA)
	0,04
8 - Utilizando o osciloscópio digital, representar a forma de onda da tensão na resistência de carga (VL), no quadro a seguir (Colar a forma de onda obtida no osciloscópio do simulador, no quadro a seguir):
	 (
REF
)
	CANAL A
	
	VOLTS/DIV
	1
	
	TIME/DIV
	2mS
	
	 (
OBS.
:
 
Utilizando a seta ao lado, indicar na forma de onda obtida, a referência da tensão (GND).
)
	
	CANAL B
	
	VOLTS/DIV
	
	
	TIME/DIV
	
9 - Comparar os resultados obtidos com os dois capacitores, e escrever suas conclusões:
 (
OBSERVEI QUE COM A TROCA DO CAPACITOR DE 220nF PELO 1uF, O VLM HOUVE UM PEQUENO AUMENTO, MAS A PRINCIPAL DIFERENÇA PRA MIM FOI NA ONDA FORNECIDA PELO OSCILOSCÓPIO, ONDE A ONDA SE MOSTROU MAIS ESTAVÉL E SEM MUITAS ONDULAÇÕES EM RELAÇÃO AO CIRCUITO COM CAPACITOR DE 220nF.
)
Experiência 2 – conversor de tensão alternada para tensão contínua com ci regulador de tensão
1.1.5 - Material necessário
	· Simulador de Eletrônica ISIS/Proteus;
· Osciloscópio digital;
· Medidores de tensão e corrente;
· Gerador de tensão alternada: ALTERNATOR;
· CI Regulador de tensão: 7806;
	· Transformador: TRAN-2P2S;
· Capacitor: 100nF; 2,2µF e 220µF;
· Diodo: 4 x 1N4001;
· Resistor: 120kΩ.
1.1.6 - ProcedimentoS
1 - Utilizando o Simulador de Eletrônica ISIS/Proteus, montar o circuito da figura a seguir:
 (
V
1
 = 127V / 60Hz
V
2
 = 12V
N
2
 / 
N
1
 = 0.094488
C
1
 = 2,2µF
C
2
 = 100nF
R
L
 = 120kΩ
 
) 
2 - Utilizando os medidores de tensão e corrente, medir e anotar os valores de tensão e corrente média (DC VOLTMETER e DC AMMETER), no resistor de carga (VLm e ILm).
	VLm (V)
	6ILm (mA)
	0,05
3 - Utilizando o osciloscópio digital, representar a forma de onda da tensão na resistência de carga (VL), no quadro a seguir (Colar a forma de onda obtida no osciloscópio do simulador, no quadro a seguir):
	 (
REF
)
	CANAL A
	
	VOLTS/DIV
	1
	
	TIME/DIV
	2ms
	
	 (
OBS.
:
 
Utilizando a seta ao lado, indicar na forma de onda obtida, a referência da tensão (GND).
)
	
	CANAL B
	
	VOLTS/DIV
	
	
	TIME/DIV
	
4 - Analisar os resultados obtidos nos itens anteriores, e escrever suas conclusões:
 (
CONSIGUI OBSERVAR QUE O CIRCUITO COM O CI 7806, A TENSÃO SE OBTÉM MAIS ESTÁVEL EM RELAÇÃO AO CIRCUITO COM DIODO ZENER, HOUVE UM PEQUENO AUMENTO NA TENSÃO E A ONDA NO CIRCUITO COM O CI 7806, SE APRESENTA SEM ONDULAÇÕES, DIFERENTE AO CIRCUITO COM DIODO ZENER, MESMO SUA TENSÃO ESTILIZADA A ONDA POSSUI UMA PEQUENA ONDULAÇÃO.
E O CIRCUITO COM O CI 7806 SE MOSTRA MAIS EFICIENTE PARA ESTALIZAR A TENSÃO EM RELAÇÃO AO CIRCUITO COM O DIODO ZENER.
)
5 - Trocar o capacitor de 2,2µF pelo capacitor de 220µF. Comparar os resultados obtidos com os dois capacitores, e escrever suas conclusões:
 (
ANALISANDO A TROCA DE CAPACITORES, NÃO OBSERVEI NEMHUMA DIFERENÇA NOS VALORES E NA ONDA DO CIRCUITO.
)
 xPRATICA - 05
1. DATA SHEET – CI regulador de tensão positiva 7805
1. DATA SHEET – CI regulador de tensão negativa 7905
 
1. DATA SHEET – CI regulador de tensão ajustável lm317
1
2
MATERIAL DE APOIO
image4.jpeg
image5.jpeg
image6.jpeg
oleObject1.bin
image7.wmf
(
)
2
1
2
.
1
.
.
25
,
1
R
I
R
R
V
V
adj
IN
OUT
+
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ø
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ç
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è
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image18.emf
image19.emf
image20.emf
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image23.emf
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image26.emf
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image28.emf
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