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Circuitos com diodos
Disciplina 2312EE2 Eletrônica I – Prof. Dr. Alceu Ferreira Alves - 2018
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• Tensão instantânea:
• Frequência angular:
• Valor de Pico:
• Frequência:
• Período distância temporal entre 2 pontos de mesma fase
)...2(.)( tfsenVtv P
f..2
PV
Tf 1
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• Tensão de Pico-a-Pico:
(tensão de “pico a vale” – ABNT)
• Tensão Eficaz (rms):
• Tensão Média (cc ou DC):
PPPpp VVVV 2)(
PPRMS VVV2
2707,0
0).(.1
0 T
PCC dttsenVT
V
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Exemplo: tensão da linha
• Considere uma rede de energia com tensão de 127V (eficaz)
e frequência de 60Hz. Calcular:
1) frequência angular
2) período
3) valor de pico
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Circuito Retificador
• Converte um sinal alternado (tensão ou corrente) em sinal contínuo
• CA CC (pulsante)
• Valor médio da tensão de saída:
v(t) RL
P
CC
VV
diodo ideal
)...2(.)( tfsenVtv P
Retificador de Meia-Onda
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Tensão Reversa Máxima (PIV)
O diodo reversamente polarizado deve ter, obrigatoriamente,
VBR suficiente para suportar a tensão reversa máxima (PIV)
aplicada pelo circuito onde está inserido.
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Circuito Retificador de Meia-Onda
• Especificações do diodo:
a) corrente CC
b) tensão reversa máxima
v(t) RL
diodo ideal
)...2(.)( tfsenVtv P
LF II
PVPIV
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Efeito da tensão de barreira de
potencial no retificador de meia-onda
Considerando-se que o diodo diretamente polarizado tem queda
de tensão direta (VF) igual à tensão de barreira de potencial:
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Circuito Retificador de Onda Completa
• Valor médio da tensão de saída:
PCC
VV
.2
Utilizando transformador com Derivação Central (tap)
(diodos ideais)
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Circuito Retificador de Onda
Completa com tap central
• Especificações dos diodos (supondo cada secundário com Vp):
a) corrente CC
b) tensão reversa máxima
Obs.: a frequência da onda retificada é o dobro da frequência da onda
senoidal de entrada.
)...2(.)()( 21 tfsenVtvtv PNN
2L
F
II
PVPIV .2(diodos ideais)
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Efeito da tensão de barreira de potencial
no retificador de onda completa
Considerando-se que o diodo diretamente polarizado tem queda
de tensão direta (VF) igual à tensão de barreira de potencial:
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Circuito Retificador de Onda Completa
• Valor médio da tensão de saída:
PCC
VV
.2
Utilizando ponte de 4 diodos
(diodos ideais)
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Tensão Reversa Máxima (PIV)
Retificador de Onda Completa em Ponte:
PIV = Vp
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Circuitos Grampeadores,
Limitadores e Ceifadores
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• Semiciclo positivoD1 direto
D2 reverso
O capacitor C1 é carregado com Vm
Dobrador de tensão onda completa
D1 reverso
D2 direto
O capacitor C2 é carregado com 2Vm
• Semiciclo negativo
RESULTADO: Vout = VC1 + VC2 = 2Vm
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Dobrador de tensão de meia onda
Vm = tensão de pico do secundário do transformador
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• Semiciclo positivoD1 direto
D2 reverso
O capacitor C1 é carregado com Vm
Dobrador de tensão meia onda
D1 reverso
D2 direto
O capacitor C2 é carregado com 2Vm
• Semiciclo negativo
RESULTADO: Vout = VC2 = 2Vm
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Triplicador e
quadruplicador de tensão
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• Um diodo e um capacitor podem ser combinados para “grampear” um sinal CA
para um nível CC específico.
Grampeador CC Positivo (diodo ideal)
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Grampeador CC positivo, considerando diodo real
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Exemplos de Circuitos Limitadores
(a) Compensação com 2 diodos (b) Compensação com 4 diodos
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Exemplos de Circuitos Ceifadores
(a) Ceifador Série Simples Positivo
(b) Ceifador Série Simples Negativo
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Grampeador Polarizado
•A fonte CC permite ajustar o
nível do grampeamento.
• O sinal de entrada pode ser qualquer forma de
onda, como uma senoidal, quadrada ou triangular.
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Exemplos de Circuitos Ceifadores
(a) Ceifador Série Polarizado Positivo
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Exemplos de Circuitos Ceifadores
(b) Ceifador Série Polarizado Negativo
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Exemplos de Circuitos Ceifadores
(a) Ceifador Paralelo Simples Positivo
(b) Ceifador Paralelo Simples Negativo
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Exemplos de Circuitos Ceifadores Paralelos Polarizados
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Exemplos de Circuitos Ceifadores Paralelos Polarizados
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Exemplos de Circuitos Ceifadores Paralelos Polarizados