circuitos Relatório 6

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ
ENGENHARIA MECÂNICA
CIRCUITOS ELETRO-ELETRÔNICOS APLICADOS – CCE0205
PROF. WASHINGTON BOMFIM
	
Relatório da Prática 6 – Circuito retificador de onda completa com derivação central e filtragem capacitiva 
Realizada em 28/10/2016
	
	Turma 3001
[1: ]
Resumo – Este relatório tem por objetivo apresentar conhecimentos sobre circuito retificador de onda completa com derivação central e filtragem capacitiva. Utilizando-se de circuitos montados com diodos, resistor, capacitor e transformador de 127v/220v para 12v-ct-12v, mediremos as tensões nos pontos indicados e depois compararemos com as tensões teóricas para os mesmos pontos. 
Palavras-chave – Circuito, tensões, capacitor .
Introdução
O retificador de onda completa com derivação central emprega um transformador com derivação central (CT) que produz duas tensões no enrolamento secundário. Estas tensões tem a mesma amplitude, porém são defasadas entre si de 180º.
Cada um dos diodos é alimentado por uma dessas duas tensões, fazendo com que os diodos conduzam alternadamente e transfiram os semiciclos positivos de suas tensões de entrada para a saída.
O resultado é que a forma de onda da tensão de onda da tensão de saída terá pulsos sucessivos sem intervalos. (Bonfim, 2016)
Os circuito retificadores, são circuitos elétricos utilizados em sua maioria para a conversão de tensões alternadas em contínuas, utilizando para isto no processo da conversão elementos semicondutores, tais como os diodos.
O retificador de onda completa com derivação central é equivalente a dois retificadores de meia onda, ou seja, o primeiro diodo conduz durante o semiciclo positivo e o segundo diodo conduz durante o semiciclo negativo, por isso a corrente circula durante os dois semiciclos. 
Figura 1.
 
Figura 2.
Figura 1e 2: circuito retificador de onda completa com derivação central
O retificador de onda completa com filtro capacitivo tem como principal objetivo reduzir a ondulação de tensão CC na saída em relação a tensão de pico, assim as tensões ficam mais próximas. (SEDRA, 2000).
Figura 3.
Figura 4.
Figura 3 e 4: circuito retificador de onda completa com filtro capacitivo
MATERIAIS E MÉTODOS
Para a realização da aula prática e todos os seus testes, foram utilizados os seguintes materiais e instrumentos:
1 Multímetro digital Minipa, Modelo ET-2033A,PATRIMONIO 143404;
1 Protoboard Minipa, Modelo MP-3420, PATRIMONIO 233903;
1 Transformador de 127V/220V para 12V-CT-12V;
1 Resistor de 100Ω ;
2 Diodos 1N4007;
1 Osciloscópio Instrutherm, Modelo AO-202 20MHz, PATRIMONIO 96524.
Na figura 5 podemos visualizar os equipamentos utilizados para realização da prática.
Figura 5: Equipamentos utilizados na prática
Para realização da nossa prática foram utilizados dois circuitos, o circuito 1foi montado sem capacitor de filtro conforme mostrado na figura 6, e o circuito 2 foi adicionado o capacitor de filtro em paralelo com a resistência de carga, conforme mostrado na figura 7.
Figura 6: circuito1montado sem o capacitor de filtro
		
Figura 7: circuito 2 montado com o capacitor de filtro
.
Feito a medição do valor médio CC da tensão no circuito1, foi encontrado o VMCC=11,14V, como na figura8.
Figura8. 
Valor teórico encontrado através da Equação1 = 10,8V
 (Eq.1)
VMCC = 0,90x12V
VMCC = 10,8V
Comparando o valor médio CC da tensão de saída medido com o resultado teórico esperado, foi constatada coerência entre os resultados.
Com o osciloscópio foi monitorado e registrado, simultaneamente, as duas tensões alternadas na entrada do retificador como mostra a figura 9.
Figura 9.
Com o osciloscópio também foi monitorado e registrado, a tensão retificada de saída do retificador como mostra a figura 10.
. 
Figura 10.
No circuito 2 foi adicionado o capacitor de filtro em paralelo com a resistência de carga e feito a medição do valor médio CC da tensão encontrando o VMCC=16,29V, conforme a figura 11.
Figura 11. 
Valor teórico encontrado através da Equação2 = 16,97V
 (Eq.2)
VMCC = 12√2
VMCC = 16,97V
Comparando o valor médio CC da tensão de saída medido com o resultado teórico esperado, foi constatada coerência entre os resultados.
Com o osciloscópio foi monitorado e registrado, simultaneamente, as duas tensões alternadas na entrada do retificador como mostra a figura12.
Figura 12.
Com o osciloscópio também foi monitorado e registrado, a tensão retificada de saída do retificador como mostra a figura 13.
Figura 13.
Resultados e Discussões
A ondulação é uma característica presente na tensão de saída de todas as fontes de alimentação. Isso ocorre devido à não-existência de um filtro capacitivo ideal que possa eliminar a componente alternada presente na saída.
Como a qualidade de uma fonte de alimentação pode ser avaliada pelo grau de ondulação na tensão de saída, esse atributo pode ser quantificado definindo-se um percentual de ondulação. Este parâmetro é definido como o valor eficaz da componente alternada relativa à tensão cc, com ambos os valores medidos na saída da fonte.
O uso do filtro capacitivo na saída das fontes retificadoras reduz o percentual de ondulação sensivelmente devido ao efeito de armazenamento de carga elétrica do capacitor. Nessa situação, o percentual de ondulação torna-se dependente das especificações do filtro, da carga e do tipo de circuito de retificação.
Conclusões
O circuito retificador de onda completa com center tap é bastante eficiente para converter um sinal de tensão alternada num de tensão continua, pois ele converte todo o sinal, mantendo a amplitude e, dependendo da finalidade do sinal retificado, obtêm-se um valor maior para a tensão média de saída. Observou-se que o sinal de saída tem o dobro de frequência do sinal de entrada, o que melhora as condições de filtragem do sinal. O capacitor, ligado em paralelo com a carga, garante uma filtragem do sinal, reduzindo a amplitude de oscilação da tensão retificada, o que é bastante interessante para a aplicação em circuitos eletrônicos, ou seja, quanto menor o nível de oscilações conseguidas com um filtro, melhor a aplicação dessa tensão continua num circuito que utilize corrente continua. Por essas razões é conveniente afirmar que o uso do retificador de onda completa, para o uso em sistemas eletrônicos, é mais vantajoso do que o uso do retificador de meia onda, pois este corta metade do sinal (ceifador simples) além de apresentar uma grande oscilação, se comparado com retificador de onda completa com filtro
Referências Bibliográficas 
Portal UNESP. Disponível em: < http://www4.feb.unesp.br/dee/docentes/alceu/ApostilaLabEletr1.pdf >. Acesso em 4 de novembro de 2016
MALVINO, Albert Paul. Eletrônica - volume 1. (Tradução: José Lucimar do Nascimento; revisor técnico: Antonio Pertence Junior). 4a ed. São Paulo - Brasil: Makron Books, 1995.
Caderno de anotação de aula de Circuitos eletroeletrônicos, 2016/2, aluno Bruno Santos de Oliveira.
FURLAN, R. Retificadores. São Paulo, 2001. Disponível em:< http://www.lsi.usp.br/~roseli/www/psi2307_2004-Teoria-1-Retif.pdf > Acesso em 04 novembro 2016.