trabalho final de FONTE DE ALIMENTACAO

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Tonilde Amisse Manuel Mussa 
 
 
 
 
 
 
 
 
CIRCUITO DE FONTE DE ALIMENTAÇÃO NA ELECTRÓNICA 
 
 
 
 
 
 
 
 
Universidade Pedagógica 
Nampula 
2016 
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Tonilde Amisse Manuel Mussa 
 
 
 
 
 
 
 
CIRCUITO DE FONTE DE ALIMENTAÇÃO NA ELECTRÓNICA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Universidade Pedagógica 
Nampula 
2016 
Trabalho de carácter avaliativo da Cadeira de 
Circuitos Eléctricos e Electrónicos Regime 
Regular, 3º Ano, Licenciatura em Informática, 
Leccionada pelo docente: 
Prof Doutor Sidónio Cipriano Turra 
 
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Índice 
Introdução ........................................................................................................................................ 4 
CIRCUITO DE FONTE DE ALIMENTACAO NA ELECTRONICA .......................................... 5 
Circuito ............................................................................................................................................ 5 
Tipos de fontes de alimentação de acordo com a corrente .............................................................. 6 
Fonte de corrente contínua (DC) ................................................................................................. 6 
Fonte de corrente alternada AC ................................................................................................... 6 
Fonte de alimentação ininterrupta ................................................................................................ 6 
Tipos de fonte quanto ao fabrico ..................................................................................................... 7 
Fonte de meia onda .................................................................................................................. 7 
Fonte de onda completa ............................................................................................................... 7 
Transformador abaixador de tensão ................................................................................................ 8 
Transformador + Rectificação ......................................................................................................... 9 
Transformador + Rectificação + Filtragem ................................................................................... 10 
Transformador + Rectificação + Filtragem + Regulação .............................................................. 11 
Esquema geral................................................................................................................................ 13 
Conclusão ...................................................................................................................................... 15 
Bibliografia .................................................................................................................................... 16 
 
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Índice de figuras 
Figura 1. Fonte de alimentação........................................................................................................ 7 
Figura 2. Fonte de alimentação - Diagrama de blocos .................................................................... 7 
Figura 3. Transformador Abaixador de Tensão............................................................................... 8 
Figura 4. Transformador Retificador ............................................................................................... 9 
Figura 5. Carga e descarga do Condensador ................................................................................. 11 
Figura 6. Transformador Regulador .............................................................................................. 12 
Figura 7. Circuito - Diagrama de blocos ....................................................................................... 12 
Figura 8. Fonte de alimentação...................................................................................................... 14 
 
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Introdução 
Com este trabalho que se intitula CIRCUITO DE FONTE DE ALIMENTACAO NA 
ELECTRONICA, leccionada na cadeira de circuitos eléctricos e electrónicos, pretende-se falar 
ou abordar os tipos, os circuitos envolvidos, e detalhar como as fontes de alimentação funciona. 
Como se sabe é impossível falar de fontes sem se falar da corrente e nem os circuitos e o trabalho 
tem como objectivo ilustrar cada um destes pontos mencionados com maior detalhe possível. 
As fontes têm como função converter a corrente alternada de alta voltagem, em energia recebida 
por meio de geradores, como uma hidroeléctrica - em corrente contínua, é o mesmo que acontece 
nas famosas fontes de alimentação de computador queira laptop assim como desktop. 
Para a elaboração e ou desenvolvimento deste trabalho requereu-se a utilização consultas de 
fontes bibliográfica como consta na bibliografia do mesmo trabalho. 
 
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CIRCUITO DE FONTE DE ALIMENTACAO NA ELECTRONICA 
As fontes de alimentação constituem uma das etapas básicas dos equipamentos eléctricos e/ou 
electrónicos. 
Circuito 
E como se tratando de circuito de uma fonte é necessário antes porem definir ao exacto o que é 
um circuito para se chegar ao ponto da finte de alimentação. 
Circuito eléctrico é a ligação de elementos eléctricos, tais como resistores, indutores, 
capacitores, díodos, linhas de transmissão, fontes de tensão, fontes de corrente e interruptores, de 
modo que formem pelo menos um caminho fechado para a corrente eléctrica. Circuitos eléctricos 
são conjuntos formados por um gerador eléctrico, um condutor em circuito fechado e um 
elemento capaz de utilizar a energia produzida pelo gerador 
Fonte de Alimentação AC/DC 
Fonte de alimentação é o dispositivo responsável por fornecer energia eléctrica aos 
componentes de um aparelho electrónico. Portanto, é um tipo de equipamento que deve ser 
escolhido e manipulado com cuidado, afinal, qualquer equívoco pode resultar em provimento 
inadequado de electricidade ou em danos à máquina. 
As fontes de alimentação sendo eles equipamentos responsáveis pelo fornecimento de energia 
eléctrica aos dispositivos electrónicos. Têm como função converter a corrente alternada (AC -
 Alternating Current) – de alta voltagem, em energia recebida por meio de geradores, como uma 
hidroeléctrica - em corrente contínua (DC - Direct Current), e no caso de pilhas ou baterias ele 
mantem o mesmo tipo de corrente. 
As fontes de alimentação são fundamentais no funcionamento dos circuitos 
eléctrico e electrónico. É o caso, por exemplo, de dispormos de uma tensão de 117 VAC ou 220 
VAC e necessitarmos de tensões de 6 VCC ou 12 VCC. 
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Tipos de fontes de alimentação de acordo com a corrente 
Fonte de corrente contínua (DC) 
Uma fonte de corrente contínua é um aparelho electrónico que fornece energia contínua. Ele pode 
ser um regulador de tensão ou um conversor AC/DC. 
Fonte de corrente alternada AC 
Fornece energia AC para equipamentos. Pode ser um estabilizador de 
tensão, transformador ou filtro de linha. Os estabilizadores de tensão são muito usados para 
fornecer uma tensão de melhor qualidade. Como a maior parte do nosso pais (Moçambique) 
trabalha com tensão de 220 V, a saída dos estabilizadores geralmente é de 220 V e para os EUA 
por exemplo usa 127/120 e a saída estabilizada é 127/120. baixada em 
http://www.saopaulo.sp.gov.br/spnoticias/lenoticia.php?id=206568&c=6 
Fonte de alimentação ininterrupta 
Fonte de alimentação ininterrupta, também conhecida pelo acrónimo UPS (sigla em inglês de 
uninterruptible power supply) ou no-break, é um sistema de alimentação secundário de energia 
eléctrica que entra em acção, alimentando os dispositivos aele ligados, quando há interrupção no 
fornecimento de energia primária. Sua alimentação é provida por uma bateria selada, que fica 
sendo carregada enquanto a rede eléctrica está funcionando correctamente. Essa bateria possui 
uma autonomia em geral (entre 10 e 30 minutos, dependendo da quantidade de equipamentos 
utilizados e do modelo), tempo suficiente, no entanto para salvar os dados ou aguardar o início da 
operação de gerador. 
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Figura 1. Fonte de alimentação 
Fonte de alimentação ATX - Imagem por OCZ. http://www.ocztechnology.com/ 
Tipos de fonte quanto ao fabrico 
Fonte de meia onda 
Possui um único díodo que aproveita metade dos ciclos da tensão alternada. Como a tensão da 
rede muda de polaridade 60 vezes por segundo (portanto sua frequência é 60 Hertz - Hz), o díodo 
conduz e corta 60 vezes por segundo. A tensão pulsante é transformada em contínua através de 
um capacitor electrolítico de alto valor. Este circuito não é muito utilizado na entrada de rede dos 
aparelhos devido à corrente contínua (C.C.) não ser de muito boa qualidade. 
Fonte de onda completa 
Possui dois díodos ligados num transformador com tomada central (C.T.) no secundário. Os 
díodos conduzem alternadamente e aproveitam todo o ciclo da tensão alternada, oferecendo uma 
pulsante mais fácil de filtrar. 
Segundo NETTO (2010), uma fonte básica simples (ou linear, como dizem os mais teóricos) é, 
via de regra, constituída por 4 blocos, cada um com sua finalidade específica. 
 
Figura 2. Fonte de alimentação - Diagrama de blocos 
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Fonte: NETTO (2010). http://www.feiradeciencias.com.br/sala15/15_07a.asp#topo 
Bloco 1- Tra5nsformador - Altera os parâmetros 'tensão e corrente' de entrada AC para 
outro(s) valor(es) de 'tensão e corrente' de saída AC. Um dado valor de tensão de saída AC 
podem ser maior, igual ou menor que a tensão de entrada AC. 
Bloco 2- Ponte Rectificadora - Rectifica os pulsos de saída do transformador, produzindo uma 
nova saída polarizada, pulsante, CC. 
Bloco 3- Filtragem - Filtra a tensão pulsante de saída do bloco rectificador eliminando boa 
parte de sua pulsação. 
Bloco 4- Regulagem ou regulação - Regula electronicamente a saída do bloco de filtragem de 
modo a se obter uma tensão contínua e constante. Esse bloco pode incluir uma protecção contra 
diversos 'aborrecimentos', como veremos ao final. 
Transformador abaixador de tensão 
Abaixo mostramos a simbologia, a curva característica e os parâmetros envolvidos num 
transformador abaixador de tensão: 
 
Figura 3. Transformador Abaixador de Tensão 
Fonte: Transformador - http://www.electronica-pt.com/fontes-alimentacao/teoria-fontes-alimentacao 
Parâmetros notáveis do transformador: 
 Up= tensão no primário (entrada); Ip= corrente no primário (entrada); Np= número de 
espiras no primário 
 Us= tensão no secundário (saída); Is= corrente no secundário (saída); Ns= número de 
espiras no secundário 
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 Pp= potência absorvida no primário (entrada); Ps= potência entregue pelo secundário 
(saída) 
Relações: 
Up/Us= Np/Ns ; Pp = 
Ps (caso ideal) ; 
Up.Ip= Us.Is 
Transformador + Rectificação 
Existem várias formas de ligar díodos de modo a criar um rectificador e 
converter AC para DC. Aponte rectificadora é o mais importante e que produz 
uma rectificação de onda completa. Um rectificador de onda completa pode ser 
feito a partir de apenas dois díodos, mas este método raramente é usado uma 
vez que os díodos são extremamente baratos. Um único díodo pode ser 
utilizado como rectificador, mas só usa o positivo (+) do AC, produz apenas 
meia-onda em DC. 
 
Figura 4. Transformador Retificador 
Fonte: Imagem de Rectificador - http://www.electronica-pt.com/fontes-alimentacao/teoria-
fontes-alimentacao 
Uma Ponte Rectificadora usa a onda AC (tanto a secção positiva como a 
negativa). 1,4V perdem-se na ponte, porque cada um dos díodos rectificadores 
perde 0,7V (queda de tensão numa junção PN de silício) na condução e há 
sempre dois díodos em condução. Ponte rectificadoras são classificadas pela 
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corrente máxima e a tensão inversa máxima que podem suportar (esta deve 
ser, pelo menos, três vezes a tensão RMS de modo a que os rectificadores 
possam suportar os picos de tensão). 
Transformador + Rectificação + Filtragem 
Filtragem é feita por um condensador electrolítico de grande valor ligado à saída 
DC para agir como um reservatório, fornecendo corrente para a saída quando a 
tensão DC varia no rectificador. O diagrama mostra a tensão não filtrada (linha 
pontilhada) e a DC suavizada (linha sólida). O condensador descarrega 
rapidamente perto do pico da variável DC. 
 
Da para notar que a filtragem aumenta significativamente a tensão média DC para o valor pico 
(1,4 × valor RMS). Por exemplo, 6v RMS AC (saída do 
transformador) é rectificada em onda completa, ficam em DC 4.6V RMS (1.4V 
perde-se na ponte rectificadora), com a filtragem, esta aumenta o pico 1,4 × 4,6 = 
6.4V. 
A filtragem não é perfeita devido à tensão do capacitor cair um pouco nas 
descargas, dando uma pequena ondulação de tensão (Tensão de Ripple). Para 
muitos circuitos uma ondulação (Ripple) de 10% do valor de tensão é 
satisfatória, a equação abaixo fornece o valor exigido para a filtragem do 
condensador. Quanto maior o condensador menor a ondulação. 
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Figura 5. Carga e descarga do Condensador 
Fonte: carga do condensador: http://www.electronica-pt.com/fontes-alimentacao/teoria-fontes-
alimentacao 
Condensador de filtragem para 10% ripple, � =
� × ��
�� × �
 
 C = Capacidade filtragem em Farads (F) 
 Io = Corrente de saída em amperes (A) 
 VS= tensão de entrada em volts (V), este é o valor de pico de tensão não 
filtrada em DC 
 f = frequência do AC em hertz (Hz), 50Hz em Portugal, 60 Hz nos EUA 
(110V) 
Transformador + Rectificação + Filtragem + Regulação 
Circuitos Integrados reguladores estão disponíveis com valores fixos 
(normalmente 5, 12 e 15v) ou tensão de saída variável. São classificados pela 
corrente máxima que deixam passar. Reguladores de tensão negativa também 
estão disponíveis, principalmente para o uso em fontes duplas. A maioria dos 
reguladores inclui protecção automática de excesso consumo (protecção 
sobrecarga) e sobreaquecimento (protecção térmica). 
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Figura 6. Transformador Regulador 
Fonte: Regulagem - http://www.electronica-pt.com/fontes-alimentacao/teoria-fontes-alimentacao 
Circuito 
Conforme pode-se observar no diagrama de blocos da ilustração a seguir, essa fonte apresenta: 
 
Figura 7. Circuito - Diagrama de blocos 
Fonte: NETTO (2010). http://www.feiradeciencias.com.br/sala15/15_07a.asp#topo 
a) Bloco ou etapa do transformador, que reduz a tensão da rede (110/220VAC) para (6 + 6) 
VAC, com secundários para 2A. O transformador apresenta "center-tap" (derivação central) no 
secundário; desses três terminais recolhemos directamente as tensões alternadas de 6 e 12 volts. 
Usaremos dessas tensões para a alimentação de lâmpadas de colimadores da óptica, 
amperímetros térmicos, pequemos motores de indução, experiências com correntes induzidas e 
muitos outros experimentos onde estes valores de tensão alternada, de frequência 60Hz, for 
necessária. 
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b) O segundo bloco efectua a rectificação da corrente. Usamos, para tal finalidade, uma ponte 
rectificadora com 4 díodos de silício, tais corno 1N4004, 1N4007, BY127 etc. Essas pontes 
podem ser adquiridas nas casas do ramo, como um componente único, dotado de 4 terminais. 
c) O bloco da filtragem, incumbe-se de minimizar as flutuações na tensão contínua obtida, 
constando de um capacito electrolítico de grande capacitância (adoptamos um de2000 Fx25 V). 
d) O bloco seguinte ocupa-se da regulagem electrónica da tensão de saída, mantendo-a no nível 
desejado. Constitui-se de um transístor de potência (2N3055), um díodo zener para referência 
de tensão (12 V x 400 mW) e um potenciómetro de carvão (1k ou 2k2), no qual se efectua o 
ajuste da tensão de saída. Um voltímetro de ferro móvel (mais barato) ou um de bobina móvel é 
ligado aos terminais de saída da fonte, para a leitura do valor actual da tensão. 
e) O bloco de protecção contra curtos-circuitos momentâneos emprega um transístor PNP de 
uso geral (BC558) e dois díodos (BAX17 ou BAX18). Quando a ddp na saída cai a zero (devido 
a um indesejável curto-circuito), essa etapa é accionada limitando a corrente ao máximo da 
fonte, evitando assim danos à ponte rectificadora, no transformador e demais componentes 
sujeitos a sobrecargas. Todavia, o transístor de potência irá esquentar bastante se o curto não for 
retirado. É uma protecção simples para curtos circuitos, porém para breves intervalos de tempo. 
Ao final, como complementação, apresento uma protecção total contra curtos circuitos; 'triscou' 
o curto ... a alimentação desliga! 
Esquema geral 
Na ilustração a seguir temos o circuito esquemático da fonte em questão. 
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Figura 8. Fonte de alimentação 
Fonte: Esquema Geral da Fonte de alimentação NETTO (2010). 
http://www.feiradeciencias.com.br/sala15/15_07a.asp#topo 
 
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Conclusão 
Com o trabalho que acabou de ser abordado que tinha como objectivo falar de uma forma mais 
detalhada das fontes de alimentação no que se refere aos circuitos nele envolvidos. 
De acordo com as consultas feitas pode-se concluir que conseguiu-se atingir o objectivo e conclui 
que: as fontes de alimentação como sendo elas transformadoras de corrente de alta voltagem e 
alternada para corrente contínua de diversas potências de acordo com a maquina a qual vai se 
aplicar, ela carrega consigo muitos circuitos, transístores, entre outros, e pude aprender de que 
uma fonte simples e ideal deve apresentar 4 sectores: transformador, ponte rectificadora, 
filtragem, regulação, cada um desses sectores tem uma função especial para que a corrente se 
torne em contínua. 
O objectivo final da fonte de alimentação é transformar a tensão do fornecedor de energia 110V-
220V em corrente alternada AC numa tensão de corrente contínua que permita os equipamentos 
em CC funcionar. 
 
 
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Bibliografia 
Como funciona uma fonte de alimentação. http://eletro90.blogspot.com/2013/06/como-funciona-
uma-fonte-de-alimentacao.html 
Fonte de alimentação ATX - Imagem por OCZ. http://www.ocztechnology.com/ 
NETTO, Luiz Ferra. Fonte de alimentação AC/DC, Rua Argentina, 2357 - América 
Barretos - 14783-192 – SP. 2010. 
1. http://www.electronica-pt.com/fontes-alimentacao/teoria-fontes-alimentacao 
2. http://www.feiradeciencias.com.br/sala15/15_07a.asp#topo 
3. http://www.saopaulo.sp.gov.br/spnoticias/lenoticia.php?id=206568&c=6