Buscar

ELT313 Lab2r

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 3, do total de 10 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 6, do total de 10 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 9, do total de 10 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Prévia do material em texto

UNIFEI/ IESTI - Kazuo Nakashima & Egon Luiz Muller Jr WWW.elt09.unifei.edu.br 9
ELT313 – LABORATÓRIO DE ELETRÔNICA ANALÓGICA I 
ENGENHARIA ELÉTRICA 
LABORATÓRIO NO2: RETIFICADORES 
 
OBJETIVO 
 O objetivo desta aula é observar e medir os valo-
res de tensão nos circuitos retificadores e observar 
os efeitos do filtro capacitivo. 
 
MATERIAL UTILIZADO 
Equipamentos: 
� Multímetro digital True RMS 
� Multímetro digital Average Sensing 
� Osciloscópio de 2 canais 
Componentes: 
� Transformador 24V-CT (ou 12V+12V)/1A 
� Diodo retificador 1N4001/1N4007 (4) 
� Resistor 5%, ½ W: 1 kΩ (1) 
� Capacitor eletrolítico >25V: 10µF(1) 100µF(1) 
 
1- REDE DE ALIMENTAÇÃO AC 
 A grande finalidade do retificador é a conversão 
de corrente alternada para corrente contínua. 
Como a maior parte da energia elétrica é dis-
tribuída em corrente alternada (tensão senoidal 
de 127/220V/60Hz) e como todos aparelhos ele-
trônicos como televisor, rádio, som, fax, micro-
computador, etc. funcionam em corrente contí-
nua, podemos avaliar o quanto um retificador é 
utilizado 
A rede de alimentação em corrente alternada do 
laboratório é um sistema trifásico com neutro ater-
rado (127/220V/60Hz) e malha de terra. 
A tensão entre o NEUTRO e qualquer uma das 
três FASES é 127V (RMS) e a tensão entre as fa-
ses, denominada tensão de linha, é de 220V. 
 A tomada de três pinos, utilizada para alimentar 
os instrumentos em 127V, possui dois pinos chatos 
(FASE e NEUTRO) e um pino redondo (TERRA). A 
tomada de dois pinos (FASE e NEUTRO) deve ser 
utilizada apenas para alimentação do transforma-
dor. 
O TERRA (fio verde com lista amarela) deve ser 
utilizado apenas para aterramento do chassis dos 
equipamentos e não deve ser utilizado como NEU-
TRO. 
� Verificar qual terminal da tomada de três pinos é 
a FASE e qual terminal é o NEUTRO. 
A partir de agora todo cuidado é pouco. 
ATENÇÃO: 
1. Para evitar choque elétrico e/ou danos ao ins-
trumento, NÃO conectar o terminal de entrada 
COMMON do multímetro em potencial maior 
que 500V, DC ou RMS, em relação ao TERRA. 
2. Todo aparelho e as pontas de prova devem es-
tar em perfeitas condições de uso. 
1) Verifique se a ponta de prova preta está conec-
tada na entrada COMMON do multímetro e a 
ponta de prova vermelha está conectada na en-
trada (VΩ). 
2) Ajuste o multímetro para ACV:200 ou AUTO 
3) Preste muita atenção no terminal do multímetro 
(V/Ω) e na escala utilizada (ACV:200) 
4) Conectar a outra extremidade da ponta de prova 
preta ao TERRA da tomada. 
5) Conectar a extremidade da ponta de prova ver-
melha em um dos pinos chatos da tomada. Se o 
Voltímetro indicar aproximadamente 0V este pi-
no é o NEUTRO (N). 
6) Ao medir o outro pino chato, o multímetro indi-
cará 127V com tolerância de ±10%. Este pino é 
a FASE (F), ou o Hot Wire ou o Terminal Vivo. 
 
Figura 1 – Tomada (polarização provável) 
Qualquer anormalidade, ou seja, tensão menor 
que 115V ou maior que 140V, comunique o instrutor 
imediatamente. 
V (NEUTRO) = Vrms 
 
V (FASE) = Vrms 
 
2- TRANSFORMADOR 
 O transformador é necessário para duas fun-
ções: 
a) Adequar a tensão disponível (127V) às necessi-
dades da tensão retificada (6, 9,12, 24V) 
b) Para proporcionar uma isolação galvânica entre 
a rede de alimentação e a carga. 
O transformador utilizado nesta aula possui dois 
enrolamentos primários para possibilitar a ligação 
em 127V e 220V. 
ELT313 - Laboratório de Eletrônica Analógica I Laboratório No 2 
UNIFEI/ IESTI - Kazuo Nakashima & Egon Luiz Muller Jr WWW.elt09.unifei.edu.br 2 
Para ligação em 220V os dois enrolamentos são 
conectados em série como mostra a Figura 2(a) 
enquanto que para ligação em 110V ou 127V os 
dois enrolamentos são conectados em paralelo co-
mo mostra a Figura 2(b). 
Desta forma circulará a mesma corrente em ca-
da enrolamento primário mantendo a mesma po-
tência para as duas ligações. 
Poderíamos conectar os dois enrolamentos pri-
mário em série e ligar em 110V ou 220V como mos-
tra a Figura2(c). Como existe limitação de corrente, 
a potência ficaria limitada pela metade na ligação 
em 110V. 
 
Figura 2- Transformador 
ATENÇÃO: NUNCA aplicar tensão maior que o 
especificado em qualquer enrolamento do trans-
formador. 
Se você ligar 220V no enrolamento de 110V, o 
transformador entrará em saturação provocando 
grande “consumo” de corrente danificando-o irre-
mediavelmente. 
O contrário é possível de ser feito. Aplicar 127V 
no enrolamento de 220V não traz grandes proble-
mas. A tensão de saída será menor e não podere-
mos utilizar toda potência para o qual o transforma-
dor foi projetado. 
ATENÇÃO: Aplicar tensão acima do especificado 
pelo fabricante certamente danificará qualquer e-
quipamento. Porém alguns equipamentos podem 
ser danificados também com a subtensão, tensão 
menor que o limite mínimo especificado. 
OBS.: O sinal de um ponto (ou um sinal +) indica 
a polaridade do enrolamento do transformador. Se 
tudo estiver correto, a tensão do secundário V21 te-
rá a mesma fase que a tensão do primário V1. 
ISOLAÇÃO GALVÂNICA 
Ao ligar o GND do osciloscópio (aterrado através 
do terceiro pino do cabo de alimentação) em qual-
quer parte do circuito, você estará aterrando este 
ponto do circuito através do osciloscópio. 
Se outro ponto do circuito já estiver aterrado es-
taremos provocando um curto-circuito que certa-
mente danificará o circuito e provavelmente o osci-
loscópio. 
Para evitar este risco é comum utilizar uma práti-
ca não recomendada: isolar o terceiro pino. Nesta 
situação o chassis do osciloscópio ficará energiza-
do colocando o operador em risco de choque elétri-
co. Para evitar este risco utilize o osciloscópio no 
modo diferencial. 
ATENÇÃO: 
1) A tensão nominal dos transformadores utiliza-
dos no LSC e no LEA2 é 110V . 
2) Alimentando estes transformadores em 127 V, 
teremos uma tensão maior no secundário 
V2 = (127/110)V2Nominal = 1,1545. V2Nominal. 
 Esta tensão maior provocará um aquecimento 
adicional no transformador, portanto devemos 
trabalhar com corrente menor e/ou limitar o tem-
po de operação/utilização do transformador. 
3) NUNCA aplicar 220V no Tap de 110V. NUNCA 
aplicar 127V ou 220V no secundário do trans-
formador. O transformador será danificado 
permanentemente 
4) Podemos aplicar 127V no Tap de 220V para ob-
termos uma tensão menor no secundário. 
5) O fusível de 0,1A ou 0,2A instalado no primário 
do transformador protege o transformador con-
tra um defeito no transformador e contra um 
provável curto-circuito no secundário. 
6) Um fusível de 1 ou 2 A, instalado no secundário 
do transformador e coordenado com o fusível 
do primário para atuar mais rápido, fará uma 
proteção mais efetiva contra curto-circuito na 
carga. 
ELT313 - Laboratório de Eletrônica Analógica I Laboratório No 2 
UNIFEI/ IESTI - Kazuo Nakashima & Egon Luiz Muller Jr WWW.elt09.unifei.edu.br 3 
V21
V22
110V
CT
GND
CH1
CH2
Fase
Neutro
12V
12V
L11
L12
CT
V22
V21
220V
110V
0V
Fase
Neutro
0V
(16V)
(16V)
 
Figura 3- Transformador com CT 
 
 Tensões nos transformadores em V 
LSC primário secundário V21(pico) 
Nominal 110/220 16+16 22,62 
 127 em 110 18,47+18,47 26,12 
 127 em 220 9,236+9,236 13,062 
LEA2 primário secundário V21(pico) 
Nominal 110 12+12 16,970 
 127 em 110 13,85+13,85 19,593 
P
P
P
[V]
[V]
[V]
RMS
RMS
RMS
127V21= V22 = 16 =18,472 V 26,12
110
127V21= V22 = 16 =9,236 V 13,06
220
127V21= V22 = 12 =13,854 V 19,59
110
⇒
⇒
⇒
 
� Ligar o primário do transformador na tomada de 
127V conformea Figura 3. Utilize cabos com pi-
no banana conectando primeiro no transforma-
dor e por último na rede de alimentação. 
ATENÇÃO: 
1. Ligar na tomada por ultimo. 
 
2. Desligar da tomada primeiro. 
� Medir a tensão eficaz no primário do transfor-
mador através de multímetro na escala 
ACV200/AUTO. 
VFN = VFASE = Vrms 
� Medir a tensão eficaz no secundário do trans-
formador, entre o tap central e terminal 1 e entre 
o tap central e o terminal 2. 
Para melhorar a precisão da leitura mude a es-
cala para ACV20. A polaridade do multímetro não 
altera o resultado, porém, é recomendável ligar o 
conector COMMON (ponta de prova preta) ao GND 
ou TERRA. 
V21 = Vrms 
V22 = Vrms 
V2=V21+V22= Vrms 
 Portanto a relação de transformação deste trans-
formador é 
n1=V1/V21 = 
n2=V1/V22 = 
� Medir a tensão de pico no secundário do trans-
formador através do osciloscópio. 
1) Ligar o GND do osciloscópio ao CT do transfor-
mador. ATENÇÃO: fazendo isso você estará 
desfazendo a isolação galvânica do transforma-
dor. 
2) Ligar CH1 (5V/DIV-DC-CAL) em V21. 
3) Ligar CH2 (5V/DIV-DC-CAL) em V22. 
4) VERTICAL MODE em BOTH ( DUAL), CHOP-
PER (se possível) 
5) HORIZONTAL: 2mSEC/DIV, X1 
6) TRIGGER: EXT-LINE, SLOPE+ 
7) Posicionar o 0V no centro da tela. Mude a chave 
AC-GND-DC dos dois canais para GND e posi-
cione os traços atuando nos botões VERTICAL 
POSITION. Em seguida volte estas chaves para 
posição DC. 
8) Posicionar o traço horizontalmente atuando no 
HORIZONTAL POSITION e no TRIGGER LE-
VEL. Se necessário altere para SLOPE(-). É 
possível que a fase que alimenta o transforma-
dor seja diferente da fase que alimenta o osci-
loscópio. 
ATENÇÃO: Para medir tensões maiores que 20Vp 
com osciloscópio, utilize ponta de prova atenuadora 
X10. 
Leia o procedimento de ajuste de compensação da 
ponta de prova atenuadora no manual de operação 
do osciloscópio. 
ELT313 - Laboratório de Eletrônica Analógica I Laboratório No 2 
UNIFEI/ IESTI - Kazuo Nakashima & Egon Luiz Muller Jr WWW.elt09.unifei.edu.br 4
Observe que as duas tensões V21 e V22 possu-
em o mesmo valor eficaz, porém apresentam fase 
invertida (180o). 
O oscilograma apresentado na Figura 4 corres-
ponde a um transformador de 24V com TAP central 
ou 12V+12V. 
���� = ���(��	)√2 = 12√2 = 16,9� 
Figura 4 – Oscilograma 
21( ) 21( )
22( ) 22( )
2
2
pico rms
pico rms
V V
V V
= =
= =
 
Os valores medidos deverão estar bem próximos 
dos valores previstos se a tensão da rede não a-
presentar distorção. Provavelmente a tensão de pi-
co medida será menor que o prevista devido a dis-
torção da onda senoidal. 
 Previsto Medido 
V21(p) = Vpico 
V22(p) = Vpico 
 ATENÇÃO: Para desligar o transformador, re-
tire os pinos banana da tomada. 
3- RETIFICADOR DE ½ ONDA 
 
ATENÇÃO: Mantenha o transformador desligado 
toda vez que for montar ou modificar o circuito. 
� Desligar o transformador da rede retirando os 
pinos banana da tomada. 
� Montar o circuito (diodo e resistor) em um Proto 
Board. Espere a verificação do instrutor antes 
de ligar o circuito . 
 
Figura 5 - Retificador de 1/2 onda. 
 
� Ligar o secundário do transformador ao retifica-
dor utilizando cabos com pino banana e garra 
jacaré. 
� Ligar o primário do transformador na tomada. 
CH2:5V/D CH1:5V/D H:2mSECVI IV /DIV
Trig:LINE
Figura 6 - Oscilograma do retificador de 1/2 onda. 
� Medir o valor de pico da tensão na carga, Vop, 
através do canal 2 do osciloscópio. 
CH2=5V/DIV-DC. 
Observe que é ligeiramente menor que a tensão 
de pico no secundário do transformador devido à 
queda de tensão no diodo (Vd). 
Vo(pico) = V 
� Medir o valor médio (Vdc), o valor eficaz da 
componente alternada (Vac), o valor eficaz 
ac+dc (VRMS), o valor de pico (Vp ou Vop) e o 
valor pico a pico (Vpp ou Vopp) da tensão retifi-
cada Vo, ou seja, da tensão no resistor de carga 
RC. 
1) Osc Dig DC – Osciloscópio Digital DC coupled 
2) Osc Dig AC– Osciloscópio Digital AC coupled 
3) DMM1 – True RMS AC coupled 
4) DMM2(?) – Average Sensing AC coupled 
 
ELT313 - Laboratório de Eletrônica Analógica I Laboratório No 2 
UNIFEI/ IESTI - Kazuo Nakashima & Egon Luiz Muller Jr WWW.elt09.unifei.edu.br 5 
Observe que esta forma de onda não é mais 
uma senoidal pura. Portanto ela será medida corre-
tamente através de um multímetro “True RMS”. 
A leitura indicada por uma interrogação é uma 
leitura não confiável efetuada pelo Multímetro Ave-
rage Sensing. 
OBS.: A maioria dos multímetros utiliza acoplamen-
to AC na escala AC, ou seja, a componente contí-
nua é bloqueada. 
 O valor eficaz total RMS (AC+DC) ou simples-
mente RMS (DC), que é o valor utilizado para o cál-
culo da potência média dissipada em uma resistên-
cia, deve ser calculado da seguinte forma: 
2 2
* RMS dc acV V V= +
 
Para medir o valor médio desta tensão retificada 
através do osciloscópio analógico mude o acopla-
mento para AC e meça o deslocamento da forma de 
onda. Não esqueça de voltar o acoplamento de 
CH2 para DC. 
O “fator de ondulação” ou “ripple” é um fator de 
mérito de um retificador. Quanto menor a ondulação 
melhor é o retificador 
op 21(pico) d
op
dc o(Ave) op
OP
O(RMS) op
2 2
ac RMS dc op
ac(rms)
dc
opp o(pico)
V =V V =
V
V =V = = 0,3183 V =
VV = = 0,5 V =
2
V = V -V = 0,3856 V =
V
ripple = =1,2113
V
V =V
-
pi
=
 
Vo VDC VAC VRMS 
Previsto 
Osc Dig DC 
Osc Dig AC 
DMM 1 
DMM 2 ? 
Vo Vop Vopp ripple 
Previsto 
Medido 
 
� Desligue o transformador da rede 
� Não desmonte este circuito. 
4 - RETIFICADOR DE ONDA COMPLETA – FWCT 
 
� Complete o circuito anterior adicionando o diodo 
D2 conforme o diagrama esquemático apresen-
tado na Figura 7, retificador Full Wave Center 
Taped. 
Atenção: Preste muita atenção na polaridade do 
diodo. A inversão da polaridade deste segundo dio-
do provocará um curto-circuito. Espere a verificação 
do instrutor. 
D1
1k
Rc
V21
V22
127V
CT
Vo
GND
CH1 CH2
conexão
passagem
NÃO é
conexão
antigo novo
 
Figura 7 - Retificador de onda completa. 
CH2:5V/D CH1:5V/D H:2mSECVI IV /DIV
Trig:LINE
 
Figura 8 - Oscilograma do retificador de onda 
completa. 
� Medir o valor médio (Vdc), o valor eficaz da 
componente alternada (Vac), o valor eficaz 
ac+dc (VRMS), o valor de pico (Vp ou Vop) e o 
valor pico a pico (Vpp ou Vopp) da tensão retifi-
cada Vo, ou seja, da tensão no resistor de carga 
RC. 
ELT313 - Laboratório de Eletrônica Analógica I Laboratório No 2 
UNIFEI/ IESTI - Kazuo Nakashima & Egon Luiz Muller Jr WWW.elt09.unifei.edu.br 6 
.
(RMS)
op 21(pico) d
op
dc o(Ave) op
OP
op
2 2
ac RMS dc op
ac(rms)
dc
opp o(pico)
V =V V =
2V
V =V = = 0,6366 V =
VV = = 0,7071 V =o 2
V = V -V = 0,3077 V =
V
ripple= =0,4833
V
V =V
-
pi
=
 
 Observe que o “fator de ondulação” ou “ripple” é 
menor na retificação em onda completa do que na 
retificação em meia onda. 
Vo VDC VAC VRMS 
Previsto 
Osc Dig DC 
Osc Dig AC 
DMM 1 
DMM 2 ? 
Vo Vop Vopp ripple 
Previsto 
Medido 
 
5 - FILTRO CAPACITIVO 
 Para obtermos uma tensão mais contínua, com 
baixa ondulação (baixo ripple), devemos filtrar a 
onda retificada. 
A solução mais empregada é a utilização de um 
capacitor na saída do retificador como mostra a Fi-
gura 9. Este filtro é conhecido como “detector de pi-
co”. 
� Complete o circuito com um capacitor eletrolítico 
de 10uF/25V. 
ATENÇÃO: O capacitor eletrolítico épolarizado. 
Preste muita atenção na polaridade do capaci-
tor. A inversão de polaridade ou aplicação de 
corrente alternada neste tipo de capacitor pro-
vocará a explosão do mesmo. 
OBS.: No oscilograma apresentado na Figura 10 a 
forma de onda da corrente no diodo D1 foi adicio-
nada artificialmente. Não é possível observar estas 
três formas de onda simultaneamente no osciloscó-
pio de dois canais. 
 
Figura 9- Filtro capacitivo 
CH2:5V/D CH1:5V/D H:2mSECVI IV /DIV
Trig:LINE
 
Figura 10- Oscilograma de um retificador de onda 
completa com filtro capacitivo de 10µF. 
Em um circuito RC a ondulação, ripple, depende 
da relação entre constante de tempo τ=RC e o 
tempo de descarga do capacitor ∆t. Quanto menor 
a relação ∆t /τ menor será a ondulação. 
 = RC
t = tempo de descarga do capacitor
1/f = 16,66 ms (ou 14ms) meia onda
1/2f 8,33ms (ou6ms) onda completa 
( considerandotempo decarga 2 ms)
- t/Vopp=Vop(1-e )
τ
τ
∆
≅
≅ =
≅
∆
 
t
τ
∆
 
Vopp
Vop
 
t
τ
∆
 
Vopp
Vop
 
0,002 0,0020 0,1 0,0951 
0,005 0,0050 0,2 0,1812 
0,01 0,0099 0,5 0,3934 
0,02 0,0198 0,7 0,5034 
0,05 0,0487 1 0,6321 
ELT313 - Laboratório de Eletrônica Analógica I Laboratório No 2 
UNIFEI/ IESTI - Kazuo Nakashima & Egon Luiz Muller Jr WWW.elt09.unifei.edu.br 7 
-∆t/
-∆t/
2 2
-∆t/
-∆t/
[ ]
1
 = 
RMS dc ac
Vopp 1 + eVdc Vop - Vop
2 2
Vopp 1 - eVac Vop
2 3 2 3
V V V
Vac 1 - e
ripple
Vdc 3 1 + e
τ
τ
τ
τ
  
≅ ≅       
 
≅ =  
  
= +
 
≅  
  
 
Considerando corrente constante
I Vo dcVopp = t I =
C R
∆
 
Vo VDC VAC VRMS 
Previsto 
Osc Dig DC 
Osc Dig AC 
DMM 1 
DMM 2 ? 
Vo Vop Vopp ripple 
Previsto 
Medido 
 
� Troque o capacitor eletrolítico para 100uF/25V. 
A ondulação ficou bem menor. 
CH2:5V/D CH1:5V/D H:2mSECVI IV /DIV
Trig:LINE
 
Figura 11- Oscilograma de um retificador de onda 
completa com filtro capacitivo de 100µF. 
� Para observar esta ondulação com mais preci-
são, mude a escala de CH2 para ~0,5V/DIV (a-
coplamento AC). 
Seria impossível posicionar este traço na tela do 
osciloscópio na escala 0,5V/DIV-DC devido à pre-
sença de uma componente contínua muito alta para 
esta escala. 
OBS.: Esta é uma situação onde utilizamos o aco-
plamento AC. Mude o acoplamento de CH2 para AC 
e posicione o traço no centro da tela. 
~CH2:0,5 V CH1:5V/DIV H:2mSEC/DIV /DIV
Trig:LINE
 
Figura 12- Oscilograma de um retificador de onda 
completa com filtro capacitivo 
Vo VDC VAC VRMS 
Previsto 
Osc Dig DC 
Osc Dig AC 
DMM 1 
DMM 2 ? 
Vo Vop Vopp ripple 
Previsto 
Medido 
Observe que o diodo conduz uma corrente com 
amplitude muito maior, porém por menos tempo. 
A análise das correntes será o assunto do próxi-
mo laboratório. 
6 - TENSÃO NO DIODO 
Medição diferencial 
Para medir uma tensão entre dois pontos não 
aterrados devemos operar o osciloscópio no modo 
DIFERENCIAL. No osciloscópio digital utilize a fun-
ção MATH: CH1 – CH2 
Observe que a parte positiva, acima da referên-
cia 0V, de apenas 0.6 a 0.8V, correspondente à 
queda de tensão direta do diodo, quando o diodo 
está conduzindo. A parte negativa é a tensão apli-
cada reversamente no diodo quando o diodo está 
bloqueado 
ELT313 - Laboratório de Eletrônica Analógica I Laboratório No 2 
UNIFEI/ IESTI - Kazuo Nakashima & Egon Luiz Muller Jr WWW.elt09.unifei.edu.br 8
Neste modo de medição no osciloscópio analó-
gico podemos observar apenas uma forma de onda 
de cada vez. No osciloscópio digital podemos ob-
servar as três formas de onda V21, Vo e Vd1. IM-
PORTANTE: mantenha os dois canais na mesma 
escala 5V/DIV, DC 
CH1:5V/DIV CH2:5V/DIV(INV) H:5mSEC/DIV
ADD:CH1-CH2 Trig:LINE
 
 Figura 13- Tensão no diodo ( Medição diferencial.) 
 
Para podermos verificar a relação de fase de ca-
da uma delas, ou seja, a posição horizontal de uma 
onda em relação à outra, devemos utilizar o sincro-
nismo externo (TRIGGER EXT LINE). 
PIV≅√2 V2(RMS)= 
 
PIV ou VRR = Vpico 
 
 Procedimento Inseguro 
Para medir a tensão no diodo D1 ou D2, deverí-
amos mudar o GND do osciloscópio para o ponto 
Vo, uma condição perigosa e nem sempre possível. 
Devemos isolar o GND do osciloscópio em rela-
ção ao TERRA, para conectar o GND do osciloscó-
pio no pólo positivo do retificador. Nesta condição, a 
carcaça, toda parte metálica do osciloscópio, ficará 
energizada com o potencial do pólo positivo do reti-
ficador, colocando o operador em risco de choque 
elétrico. 
Se o pólo negativo do retificador estiver aterrado 
e se o GND do osciloscópio estiver aterrado, via 
terceiro pino do cabo de força, provocaremos um 
curto-circuito na saída do retificador via GND do os-
ciloscópio. 
 
7 - RETIFICADOR EM PONTE – FULL BRIDGE 
Em relação ao retificador de onda completa com 
transformador com tap central FWCT, o retificador 
em ponte utiliza mais semicondutor porém econo-
miza cobre e ferro no transformador. O valor médio 
de corrente no secundário do transformador é zero. 
Observe que estamos utilizando apenas a meta-
de do enrolamento do secundário do transformador 
em relação ao retificador de onda completa com tap 
central. 
A queda de tensão em dois diodos diminui muito 
a eficiência deste retificador em ponte para retifica-
dores de baixa tensão, abaixo de 5V. 
 
 
 
 
Figura 14 - Retificador em ponte 
 
ELT313 - Laboratório de Eletrônica Analógica I Laboratório No 2 
UNIFEI/ IESTI - Kazuo Nakashima & Egon Luiz Muller Jr WWW.elt09.unifei.edu.br 9
Atenção: Uma vez que o GND do osciloscópio 
está no polo negativo da ponte retificadora e não no 
tap central do transformador, não é possível obser-
var a tensão V21 simultaneamente com Vo. 
 Se o GND do osciloscópio estiver conectado ao 
pólo negativo da ponte (Vo-), o canal CH1 estará 
observando a tensão no diodo D2 e não a tensão 
no secundário do transformador. 
CH2:5V/D CH1:5V/D H:2mSECVI IV /DIV
Trig:LINE
Figura 15 - Oscilograma do retificador em ponte. 
 
Vo(pico) = V 
 
21( )
( )
( )
2
2
2
OP pico d
OP
O Av
OP
O RMS
V V V
VV
VV
pi
= − =
≅ =
≅ =
 
Vo VDC VAC VRMS 
Previsto 
Osc Dig DC 
Osc Dig AC 
DMM 1 
DMM 2 ? 
Vo Vop Vopp ripple 
Previsto 
Medido 
 
8 - RETIFICADOR PARA FONTE SIMÉTRICA 
 Uma fonte de corrente contínua muito utilizada 
industrialmente é a fonte simétrica de ±15V, ou se-
ja, uma fonte de +15V e outra de -15V com um pon-
to em comum. 
Figura 16- Retificador para fonte simétrica. 
ELT313 - Laboratório de Eletrônica Analógica I Laboratório No 2 
UNIFEI/ IESTI - Kazuo Nakashima & Egon Luiz Muller Jr WWW.elt09.unifei.edu.br 10
 O circuito funciona como dois retificadores de 
onda completa com tap central, uma com tensão re-
tificada positiva e outra negativa. O circuito retifica-
dor é semelhante ao circuito da ponte, o que nos 
leva a cometer alguns equívocos durante a análise. 
Observe atentamente a ligação do secundário do 
transformador com tap central. 
 
CH2:5V/D CH1:5V/D H:2mSECVI IV /DIV
Trig:LINE
0V
+Vcc
-Vcc
D1
D2
 
 
8 - ERROS SISTEMÁTICOS DOS MULTÍMETROS AVERA-
GESENSING PARA ONDAS SENOIDAIS RETIFICADAS 
 
Multímetros AverageSensing apresentam erros 
sistemáticos para ondas não senoidais perfeitas, in-
clusive para ondas parcialmente senoidais como 
nos retificadores de meia onda e ondacompleta. 
( )( )
m
2 2
ac RMS dc
Ave
(?)
(?) (true)
v(t) = V sen(ωt)
V = V -V
Vac =1.1107 Vac
% Vac Vac 1 100erro = −
 
Retificação em onda completa 
 
Vdc Vac VRMS Vac(?) Erro 
0,6366 0,3077 0,7071 0,2982 -3,1% 
 
Ave m
RMS m
V /V = 2 / pi=0,6366
V /V = 1/ 2 = 0,7071
 
 
Retificação em meia onda 
 
Vdc Vac VRMS Vac(?) Erro 
0,3183 0,3856 0,5 0,3897 +1,06% 
 
Ave m
RMS m
2 2
RMS Ave
m
m
V /V = 1/pi= 0,31831
V /V = 1/2= 0,5
V -V
Vac/V = =0,3856
V
 
 
 
Itajubá, MG, novembro de 2017

Continue navegando