ESPAÇO DE FORMAĂ‡ĂƒO
Ficha tĂŠcnica n.o 19 {¹ƚďŅ {ĂĽÄœĆťĹ…Ć‹Ĺ… TEYPS TIM\SXS%EXIG TX ATEC – Academia de Formação
17. CIRCUITOS RETIFICADORES 17.1. Introdução & QEMSVME HSW ETEVIPLSW IPIXVžRMGSW RIGIWWMXEQ HI YQE XIRWÂS GSRX¸nua para o seu funcionamento. Como a tensĂŁo da Rede ElĂŠtrica NacioREP 7*3 EWWYQI YQE GEVEXIV¸WXMGE EPXIVREHE XIV WI ÂŤ UYI GSRZIVXIV IWWE XIRWÂS RYQE XIRWÂS GSRX¸RYE & JSRXI HI EPMQIRXEÂąÂS EWWYQI IWXE JYRGMSREPMHEHI SVMKMRERHS E XIRWÂS GSRX¸RYE RIGIWWÂŤVME TEVE E operação dos circuitos eletrĂłnicos que o constituem. A constituição de uma fonte de alimentação pode ser dividida em 5 etapas, as quais serĂŁo analisadas ao longo dos artigos tĂŠcnicos deste IWTEÂąS HI JSVQEÂąÂS Etapa 1: Transformação *XETE UYI EWWYQI S SFNIXMZS HI VIHYÂąÂS HS WMREP HE 7*3 TEVE YQE XIRWÂS QEMW ENYWXEHE ES R¸ZIP HI WMREP TVIXIRHMHS RE WE¸HE HE JSRXI HI EPMQIRXEÂąÂS *WXE IXETE Âł VIEPM^EHE GSQ recurso a um transformador. Os transformadores sĂŁo dispositivos que JYRGMSREQ HI EGSVHS GSQ SW TVMRG¸TMSW HS IPIXVSQEKRIXMWQS I HE MRdução eletromagnĂŠtica, Lei de Faraday e Lei de Lenz, respetivamente. ÂS GSRWXMXY¸HSW TSV HYEW FSFMREW UYI TIVXIRGIQ E GMVGYMXSW IPÂłXVMGSW MRHITIRHIRXIW GSPSGEHSW RE TVS\MQMHEHI YQ HS SYXVS 3S GMVGYMXS TVMmĂĄrio aplica-se a tensĂŁo (U1 UYI WI TVIXIRHI EYQIRXEV SY VIHY^MV RS caso da fonte de alimentação o objetivo ĂŠ reduzir a tensĂŁo. Esta tensĂŁo alternada criarĂĄ uma corrente elĂŠtrica alternada no circuito primĂĄrio (I1 que, por sua vez, irĂĄ criar um campo magnĂŠtico variĂĄvel no tempo. No circuito secundĂĄrio ĂŠ induzida uma força eletromotriz (U2 HIZMHS ÂŞ ZEVMEÂąÂS HS ÇźY\S QEKRÂłXMGS HS GEQTS QEKRÂłXMGS KIVEHS TIPE GSVVIRXI alternada do circuito primĂĄrio (I1 I GMVGYPE YQE GSVVIRXI MRHY^MHE .2 4W XVERWJSVQEHSVIW ETVIWIRXEQ YQ RĂ…GPIS HI JIVVS SRHI WÂS GSPSGEHSW os enrolamentos do circuito primĂĄrio e secundĂĄrio, anteriormente desGVMXSW & I\TVIWWÂS QEXIQÂŤXMGE WIKYMRXI GEVEXIVM^E E VIPEÂąÂS HE XIRWÂS GSVVIRXI I RĂ…QIVS HI IWTMVEW U1 U2
=
N1 N2
=
I2 I1
SRHI U1 Âł E XIRWÂS RS GMVGYMXS TVMQÂŤVMS IQ :SPXW : U2 Âł E XIRWÂS RS GMVGYMXS WIGYRHÂŤVMS IQ :SPXW : N1 Âł S RĂ…QIVS HI IWTMVEW HS GMVGYMXS TVMQÂŤVMS N2 Âł S RĂ…QIVS HI IWTMVEW HS GMVGYMXS WIGYRHÂŤVMS I1 Âł E GSVVIRXI RS GMVGYMXS TVMQÂŤVMS IQ &QTIVI & I2 Âł E GSVVIRXI MRHY^MHE RS GMVGYMXS WIGYRHÂŤVMS IQ &QTIVI &
*XETE 7IXMÇťGEÂąÂS & IXETE HI VIXMÇťGEÂąÂS XIQ GSQS SFNIXMZS XSVREV a corrente bidirecional, sinal com componente na alternância positiva e negativa, numa corrente unidirecional, apenas sinal positivo ou negativo, no entanto ainda alternado. Esta serĂĄ a etapa alvo de estudo deste artigo. Etapa 3: Filtragem 4 GMVGYMXS HI ÇťPXVEKIQ GSPSGE S WMREP YRMHMVIGMSREP HE IXETE HI VIXMÇťGEÂąÂS RYQE XIRWÂS UYEWI GSRX¸RYE *WXE IXETE TSHI ser projetada com recurso a condensador e bobinas. Etapa 4: Estabilização ou Regulação *WXE IXETE XIQ GSQS SFNIXMZS IWXEFMPM^EV VIKYPEV E XIRWÂS GSRX¸RYE HI WE¸HE ES R¸ZIP HIWINEHS TEVE E alimentação dos circuitos eletrĂłnicos. Pode ser realizada com recursos E H¸SHSW IWTIGMEMW TEVE VIKYPEÂąÂS HI XIRWÂS H¸SHSW HI >IRIV XVERW¸WXSVIW '/8 SY GMVGYMXSW MRXIKVEHSW IWTIG¸ǝGSW
Input
Output GND
C1 0.22 ÎźF
C2
TO-220 1
2
1. Input 2. Ground 3. Output
3
Figura 129. Circuito regulador de tensĂŁo da sĂŠrie 78XX e montagem para regulador HI XIRWÂS HI WE¸HE Çť\E +SRXI 8I\EW .RWXVYQIRXW Ćł LXXTW [[[ XM GSQ PMX HW W]QPMRO PQ THJ
Etapa 5: Proteção & IXETE ÇťREP EWWYQI E VIWTSRWEFMPMHEHI HI TVSXIção da fonte de alimentação contra curto-circuitos. No caso de utilizaÂąÂS HI YQ GMVGYMXS MRXIKVEHS GSQS S << IWXE TVSXIÂąÂS NÂŤ WI IRGSRXVE HMWTSR¸ZIP RS TVžTVMS GSQTSRIRXI A Figura 130 apresenta o diagrama de blocos de uma fonte de alimentação com a apresentação das vĂĄrias etapas descritas anteriormente.
Transformação
7IXMÇťGEÂąÂS
Filtragem
Regulação
Proteção
DC
AC
A
B
C
D
E
Figura 130. Diagrama de blocos de uma fonte de alimentação.
.4b/b ČŤÂ ,Â&#x203A;#Â ' 'Â Č&#x2022;Â&#x203A;ČŹ , Â ČŹ Â&#x161; ČŹ
Figura 128. Transformador monofĂĄsico com saĂda de 30 V. Fonte: RS â&#x20AC;&#x201C; https://pt.rs-online.com
4
MANUTENĂ&#x2021;Ă&#x192;O 144
& +MKYVE IWUYIQEXM^E YQ GMVGYMXS VIXMÇťGEHSV HI QIME SRHE & JSRXI de tensĂŁo alternada fornece uma tensĂŁo sinusoidal. Trata-se de uma SRHE WMRYWSMHEP TYVE GSQ ZEPSV QÂŤ\MQS :S. Relembrando, uma onda sinusoidal pura apresenta um valor mĂŠdio nulo ao longo de cada ciclo SY TIV¸SHS YQE ZI^ UYI GEHE XIRWÂS MRWXERXÂŹRIE TSWMXMZE XIQ WIQTVI um valor igual e simĂŠtrico passado meio ciclo. Se medirmos esta tenWÂS GSQ YQ ZSPX¸QIXVS IQ )( XIRWÂS GSRX¸RYE SFXIQSW YQE PIMXYVE MKYEP E ^IVS TSMW S ZSPX¸QIXVS IWXEVÂŤ E MRHMGEV S ZEPSV QÂłHMS HE XIRWÂS 3IWXI GMVGYMXS S H¸SHS Wž MVÂŤ GSRHY^MV HYVERXI YQE EPXIVRÂŹRGME