Eletrônica
Analógica
Prof. Arnaldo
I. T. Consultant
I. I. A. Consultant
DIODOS
Retificadores
de Sinais
Fontes
Alimentação
Linear
Fornecimento de Energia Elétrica
Tensões Elétricas Secundárias Fornecidas
pela Concessionária de Energia Elétrica
CPFL Paulista em Barretos – SP Entregues
a Pontos Consumidores Finais no Formato
Técnico de C. A. Senoidal & Fop = 60 Hz,
nas Tensões Operacionais Linha / Fase :
Tensão Nominal 1  380 / 220 V
Tensão Nominal 2  230 / 115 V
Tensão Nominal 3  220 / 127 V
( http://www.aneel.gov.br/area.cfm?idArea=732&idPerfil=2 )
Vários Tipos de Tecnologias de Instalações,
Máquinas, Equipamentos &/ou Dispositivos
Operam a partir de Tensões Eficazes C. C.
≤ ± 60 Vrms ( 48 V ; 24 V ; 12 V ; 9 V ; 6 V ; ... ) ;
Assim Sendo, Deve-se Adaptar Tecnicamente
o próprio Formato da Energia Elétrica a Ser
Entregue, bem como seus Valores Nominais
de Consumo, o que Pode Ser Providenciado
através de Circuitos E. E. tais como Fontes de
Alimentação Linear, capazes de Realizarem
Conversões de Grandezas C. A. em C. C. ;
Fontes de Alimentação Linear São um dos
Circuitos Conversores Op. de Sinais E. E.
que Transformam Energia Elétrica C. A.
Fornecida pelos vários Pontos de Trabalho
da Rede de Alimentação Elétrica C. A. de
uma Instalação Consumidora na Energia
Elétrica de Sinalização C. C. cujos seus
Formatos de Onda & Valores Nominais
São Muito Mais Adequados Tecnicamente
para Suprirem Cargas que Operam Bem
Melhor com esse Tipo de Energia ;
Fontes de Alimentação Linear São
Compostas por 4 Estágios Funcionais
que Podem Ser Representados pelos
seguintes Componentes E. E. :
Transformador de Energia
Circuito Retificador
Filtragem Capacitiva / Indutiva
Regulador de Tensão
Aterramento
*
TRAFOS
Conversores
de Energia
Transformadores ( Trafos ) são Constituídos de, ao
menos, 2 Enrolamentos de Fios Metálicos
( 1ário & 2ário ), com a Energia Elétrica Sendo
Transferida entre tais Bobinas por intermédio de
Fluxo E. M. Provocado por Indução E. M. ;
1ário
1ário
Trafo
Vertical
2ário
2ário
Trafo Coluna
Trafos -- Aspectos Construtivos
Enrolamentos
Núcleo
Núcleo
Enrolamentos
Enrolamentos
Núcleo
Enrola
mentos
Nú
cleo
Considerando 1 Trafo com
2 Enrolamentos, sendo o
1ário com N1 Espiras & o
2ário com N2 Espiras ;
Em Condições Op. Ideais :
# R(Ω) dos Enrolamentos
são Desconsideradas ;
# Principais Perdas E. M.
são Desconsideradas ;
# Permeabilidade Mag.
do Núcleo do Trafo É ∞
& a Relutância Mag. = 0 ;
Fechando-se o Interruptor do Circuito E. E., caso o Trafo
Seja de Boa Qualidade, as Perdas Elétricas Serão Baixas
& a Potência Fornecida pela Fonte C. A. Será Repassada
Quase Totalmente à Carga ZL, com a Energia Elétrica
Transmitida pelo Acoplamento E. M. Provocado pela
Indução E. M. entre os 2 Enrolamentos Op. do Trafo :
S1 = S2 ( P Aparente )
V1 . I1 = V2 . I2
Z1 = V1 / I1
Z2 = V2 / I2
KT = I2 / I1
KT = V1 / V2 = N1 / N2
KT  Relação Trafo
Tensões em Fase
Tensões Fora de Fase
Normalmente, as Polaridades dos Enrolamentos do
Trafo são Indicadas por intermédio de Pontos
Basicamente, o Rendimento Operacional Básico
para 1 Trafo pode ser calculado como :
η ( % ) = ( Psaída / Pentrada ) . 100
Psaída é a Potência Ativa do 2ário do Trafo
Pentrada é a Potência Ativa do 1ário do Trafo
A Regulação Elétrica de 1 Trafo é expressa por :
Reg ( % ) = ( Vs0 – Vsc / Vs0 ) . 100
Vs0 é a Tensão do 2ário a Vazio ( Sem Carga )
Vsc é a Tensão do 2ário à Plena Carga
Quanto MAIOR a Regulação %, PIOR é o Trafo
Nas Menores Escalas Ôhmicas, Medir Terminais aos Pares :
Trafos Redutores  R1ário( Ω ) Muito Maior que R2ário( Ω ) ;
ATENÇÃO REDOBRADA
IDENTIFICAR CORRETAMENTE OS
FECHAMENTOS DOS TERMINAIS
Isolar a Emenda Proposta
Na Escala Vac
Mais Próxima &
Acima da Vn a
ser Medida,
Observando-se
Fechamento
127 V / 220 V nos
Terminais do
1ário do Trafo :
Medir Vac na
Tomada da
Rede Elétrica
&
Também no
2ário do Trafo ;
Circuitos
Retificadores
de Sinais
Pontes
Retificadoras
Diversos Modelos
& seus Variados
Encapsulamentos
Alternativas
Técnicas
para
Substituição
das
Montagens
com
Diodos
Singelos
Existem Vários Tipos Op. de Circuitos
Retificadores Monofásicos Baseados em
Diodos Semicondutores & que São muito
Utilizados nas Aplicações dos Circuitos
Eletroeletrônicos atuais, Destacando-se :
I – Retificador de 1/2 Onda ;
II – Retificador de Onda Completa com
Transformador de Derivação Central ;
III – Retificador em Ponte Graetz com
Transformador Convencional de 2 Pólos ;
I – Circuito Retificador de 1/2 Onda :
• Diodos Possuem Características Op. para
Conduzirem Corrente Elétrica SOMENTE
em 1 Sentido & por isso São Utilizados na
Conversão de C. A. para C.C. ;
• Diodos Polarizados Diretamente Irão se
Comportar Funcionalmente como Chave
Interruptora Fechada & com Polarização
Reversa Operam como Chave Aberta ;
• Diodos Possuem R(Ω) Direta Estrutural
Muito Baixa & R(Ω) Reversa Muito Alta,
por isso Conduzem Apenas em 1 Sentido ;
Diodo
Direto
Circuito Retificador 1/2 Onda
Diodo
Reverso
Circuito Retificador de 1/2 Onda
Diodo Polarizado Diretamente
ID = IL = VCC / RL
PIV = - VP
II – Retificador de Onda Completa com
Transformador de Derivação Central
Quando Semi-Ciclo C. A. for Positivo em A (em B Será Negativo), Corrente
Circulará a partir de A, Passando por D1 & RL, Chegando até o Ponto C ;
Se Semi-Ciclo C. A. for Negativo em A (em B Será Positivo), Corrente Sairá
de B, Passará por D2 & RL, Chegando até ao mesmo Ponto C ;
SOMENTE durante Semi-Ciclos C. A. Positivos É que Haverá C. C. Onda
Completa na Saída do Circuito, Circulando num ÚNICO SENTIDO em RL ;
III – Retificador em Ponte Graetz com
Transformador Convencional de 2 Pólos
Nos Semi-Ciclos C. A. Positivos, a Corrente do Circuito Sai de A, Passa por
D1, RL, D3 & Chega até o Ponto B ;
Nos Semi-Ciclos C. A. Negativos, a Corrente do Circuito Sai de B, Passa por
D2, RL, D4 & Chega até o Ponto A ;
A Cada Semi-Ciclo C. A. de Entrada Conduzirão SOMENTE 1 Par de Diodos
Polarizados Iguais & APENAS Semi-Ciclos Positivos Passam para Saída ;
Retificador 3Ø Não Controlado 6 Pulsos
Esquema de Conexão Y-∆
A
B
Retificadores
de Sinais
FILTRAGEM
Filtragem Op. Básica
█ ½ Onda = 60 Hz & Onda Completa = 120 Hz
Quadro Comparativo
Fonte de Alimentação 1Ø C. C. Saída Regulada
1A
Fonte de Alimentação 1Ø C. C.
Saída Regulada Fixa
Fonte de Alimentação
1Ø C. C. Regulada
Saída Op. Ajustável
Fonte de Alimentação 1Ø C. C.
Saída Simétrica Regulada Fixa
Vcc = Vp - Vond
Fonte de Alimentação Linear 1Ø C. C.
Saída Regulada Ajustável / Filtragem Classe B
C. I. LT1083  1.2 V a 25 V por 7.5 A
Fonte Alimentação Linear
1Ø C. C.
Saída Regulada Ajustável
Filtragem Classe B
Componentes Op.
Especificações Técnicas
Resistores 1/4 Watt ± 5%
R1
5.6 K – Verde, Azul, Vermelho, Ouro
R2
220 Ω – Vermelho, Vermelho, Marrom, Ouro
P1
4.7 K – Potenciômetro Linear
Capacitores Diversos
C1 ; C2 ; C3 & C4
10nF / 100V – Capacitor Cerâmico
C6 & C9
100nF / 100V – Capacitor Cerâmico ou Poliéster
C5
10000µF / 50V – Capacitor Eletrolítico Polarizado
C7
10µF / 50V – Capacitor Eletrolítico Polarizado
C8
100µF / 50V – Capacitor Eletrolítico Polarizado
Componentes Semicondutores
D1 ; D2 ; D3 & D4
MUR860 ou Equivalente – Diodos Retificadores
IC1
LT1083 ( TO-3P ) - C. I. Regulador de Tensão Ajustável
LED1
LED Alta Intensidade (Qualquer Coloração)
Componentes Diversos
SAÍDA
Conector Duplo para Saída Regulada
TRAFO
Conector Duplo para Conexão do Trafo
P.C.I. ; Dissipador Metálico para C.I. RegV TO-3P ; Knob ; Solda ; Fios ; ...