Eletrônica e Circuitos Digitais

 

 

 

 

 

 

Circuitos Retificadores

        

 

 

 

 

 

1 ) Objetivo

         2 ) Introdução Teórica

         3 ) Lista de Materiais

         4 ) Procedimento Material e Resultados

         5 ) Discussão/Conclusão

1 ) Objetivo

 

                        A experiência tem como objetivo estudar os diodos e suas aplicações para a montagem de circuitos retificadores (meia - onda e onda - completa).

           

2 ) Introdução Teórica

 

                        Retificador : é um dispositivo, tal como um diodo semicondutor, que é capaz de converter uma forma de onda senoidal de entrada ( cujo valor médio é zero ) em uma forma de onda unidirecional ( embora não constante ), com uma componente média diferente de zero.

                       

                        Retificador de meia - onda : utiliza os semiciclos alternados da senóide de entrada.

 

 

                        Retificador de onda completa : utiliza ambos os semiciclos da senóide de entrada. Para proporcionar uma saída unipolar, ele inverte o semiciclo negativo da onda senoidal.

 

 

            3 ) Lista de Materiais

 

-          Gerador de função digital Minipa MFG-4200

-          Osciloscópio digital Tektronix TDS 210

-          4 diodos 1N4004

-          Resistor 1k2 /  1/4W

-          Placa de montagem múltipla

-          Fios de conexão

 

4 ) Procedimento Experimental e Resultados

 

1.    Retificador de meia - onda: Montamos o circuito utilizando a placa de  montagem múltipla de acordo com o desenho abaixo.

 

a)    Anotamos as formas na entrada Vi, D1 e na carga Rl

b)     Analisando o gráfico do diodo D1, determinamos a queda de potencial máxima no diodo em condução.

a)

 

T = 10,02 ms

Vp = 4 V

Vmax = 2 V

Vmin = -2 V

 

 

T = 10,02 ms

Vp = 2,38 V

Vmax = 840 mV

Vmin = -1,54 V

 

 

T = 10,02

Vp = 1,60 V

Vmax = 500 mV

Vmin = -1,10

 

 

c)    Analisando o gráfico D1, obtivemos que a queda de potencial máxima no diodo em condução é 840 mV.

 

 

2.     Retificador de onda completa em ponte: Montamos o circuito utilizando a placa de  montagem múltipla de acordo com o desenho abaixo.

 

 

a)    Anotamos as formas na entrada Vi, D1, D4 e na carga Rl.

 

 

T = 10,08 ms

Vp = 4 V

Vmax = 2 V

Vmin = -2 V

Freq. = 100 Hz

 

 

T = 10,08 ms

Vp = 1,76 V

                      Vmax = 600 mV

           Vmin = -1,16 V

 

                              

 

                        T = 10,08 ms

                        Vp =  2,12 V

                        Vmax = 520 mV

                        Vmin = -1,60 V

 

                        T = 4,97 ms

                        Vp = 920 mV

                        Vmax = 920 mV

                        Vmin = 0

 

                       

3.    a) Comparando os retificadores, podemos concluir que o retificador de meia - onda utiliza os semiciclos alternados da entrada, ou seja, quando ao diodo está polarizado diretamente ele conduz corrente, e quando ele está polarizado reversamente, ele não conduz corrente. Já o retificador de onda completa utiliza ambos os ciclos da senóide de entrada, ou seja, ele inverte o semiciclo negativo da onda senoidal.

Meia-Onda

Onda Completa

 

b)     

c)    Na figura abaixo, o enrolamento secundário do transformador é dividido ao meio para proporcionar duas tensões iguais Vs em cada uma das metades dos enrolamentos secundários com as polaridades indicadas. ( colocar figura da pag165 do livro grande fig a)Observe que , quando a tensão da linha da entrada (alimentação do primário) é positiva, ambos os sinais denominados de Vs serão positivos. Nesse caso D1 irá conduzir e D2 estará reversamente polarizado. A corrente através de D1 irá circular também através de  R e retornará pelo terminal central secundário. O circuito então se comporta como um retificador de meia - onda e a saída durante o semiciclo positivo será idêntica à produzida pelo retificador de meia - onda. Agora, durante o semiciclo  negativo da tensão da linha ca, ambas as tensões denominadas de Vs serão negativas. Portanto, D1 estará em corte enquanto D2 irá conduzir. A corrente conduzida por D2 irá circular por R e retornará pelo terminal central do transformador. Isso implica que durante o semiciclo  negativo o circuito também se comporta como um retificador de meia - onda, exceto que o diodo D2 é que conduz. O ponto principal, contudo, é que a corrente através de R sempre circula no mesmo sentido e portanto Vo será unipolar.

 

 

5 ) DISCUSSÃO /CONCLUSÃO

 

            Devido a quantidade de alunos no laboratório e a falta de tempo, muitas dúvidas permaneceram, mas foram solucionadas através da realização do relatório onde utilizamos a seguinte bibliografia : Microeletrônica Vol. 1, Sedra / Smith;

Eletrônica, vol. 1, segunda edição, Millman / Halkias;