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PRA´TICA 04 - IMPLEMENTAC¸A˜O DO REGULADOR DE TENSA˜O Gustavo Henrique Aguilar∗, Gustavo Silva Resende†, Lu´ıs Gustavo de Souza‡ Emails: gustavoaguilar@alunos.utfpr.edu.br, gustavoresende@alunos.utfpr.edu.br, souza.1998@alunos.utfpr.edu.br Resumo— Montou-se um circuito onda completa em ponte utilizando filtro capacitivo e regulador com diodo zener, transformando uma corrente alternada em corrente cont´ınua. Com o intuito de comparar o comportamento do regulador no circuito. Palavras-chave— regulador, tensa˜o, zener 1 Introduc¸a˜o Reguladores de tensa˜o sa˜o dispositivos que tem como func¸a˜o principal manter a tensa˜o produ- zida pelo gerador dentro dos limites exigidos pelo sistema que esta´ alimentando. O diodo Zener e´ um componente eletroˆnico projetado especial- mente para trabalhar em ligac¸a˜o inversa, condu- zindo corrente apenas quando existe tensa˜o supe- rior a` tensa˜o de ruptura. A Figura 2 mostra a representac¸a˜o gra´fica de um diodo Zener: Figura 1: Representac¸a˜o do diodo Zener Desse modo, a partir de estudos aplicados em sala, nessa pra´tica foi implementado um circuito regulador de tensa˜o composto basicamente por um circuito de retificac¸a˜o em ponte e um diodo Zener para o controle de tensa˜o. [?] 2 Desenvolvimento pra´tico O circuito foi implementado como mostrado na Figura 2, consiste em um transformador de 127V para 15V , ligado em uma ponte de diodos(Si) onde posteriormente foram inseridos um resistor R1(1KΩ) e um capacitor C1(470µF ) em paralelo, em seguida um resistor RS(330Ω), e enta˜o um Di- odo Zener D1(1N4739A) e um resistor RL(270Ω) em paralelo. Figura 2: Diagrama do circuito Com o circuito montado, foram feitas as me- dic¸o˜es de tensa˜o nos pontos Vret(localizado en- tre o C1 e RS), Vz(localizado entre RS e D1) e Vcarga(localizado entre D1 e RL). Posteriormente foram medidas as correntes nos pontos iRS (loca- lizado apo´s RS) e iRL (localizado antes de RL). 3 Resultados obtidos Com os valores medidos, foi preenchida a Tabela onde e´ poss´ıvel observar que os resultados se en- contram pro´ximos do esperado. Tabela 1: Medic¸o˜es do circuito Vret (V) 21,5 Vz (V) 9,36 Vcarga (V) 9,2 iRS (mA) 37,05 iRL (mA) 34,79 iZener (mA) 2,26 O objetivo inicial da pra´tica consiste em obter-se uma corrente de 42mA no iRL. Para este fim, e´ necessa´rio calcular os valores dos resistores de forma teo´rica para que estes resistores fossem implementados no circuito. De acordo com a tabela 1 obteve-se uma cor- rente iRL = 34,79A. Este erro e´ devido a` uma escolha equivocada dos resistores. Para chegar-se ao valor esperado, de acordo com as medic¸o˜es teo´- ricas, como a tensa˜o no resistor RL esta´ em para- lelo com diodo zener, a tensa˜o no RL encontra-se pro´ximo de 9.1V. Assim, para calcular a resisteˆn- cia necessa´ria para a corrente iRL = 42,00 mA, tem-se: RL = VziRL . Deste modo, seria preciso en- contrar um valor pro´ximo a RL = 220 Ω. Como previsto, a tensa˜o na carga encontra-se pro´ximo de 9,1V. Isso e´ devido a regulac¸a˜o que o diodo zener faz na tensa˜o e como este configura-se em paralelo com a carga, ela tambe´m tera´ o valor de tensa˜o pro´ximo. 4 Concluso˜es Com o experimento realizado, conclu´ı-se que e´ poss´ıvel transformar uma fonte alternada em uma cont´ınua. Isso ocorre atrave´s de um circuito de onda completa em ponte com filtro capacitivo, que converte um sinal senoidal alternado em um si- nal mais pro´ximo da configurac¸a˜o cont´ınua. Com o acre´scimo do diodo zener em paralelo a` carga executou-se a regulac¸a˜o da tensa˜o, deixando-a em uma tensa˜o completamente cont´ınua. Os dados, em suma, foram esperados. Entre- tanto, o objetivo de alcanc¸ar 42mA para iRL na˜o foi atendido, devido a escolha equivocada dos re- sistores ja´ citado anteriormente. Refereˆncias BOYLESTAD, R. L. (2004). Dispositivos Eletroˆ- nicos e Teoria de Circuitos, 8 edn, Prentice- Hall Brasil. Souza, L. G. (2018). Eletronica Digital. URL: 1 [?]
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