Fontes de Alimentação
Paula Domingues Formadora nas åreas de Eletrónica, Telecomunicaçþes, Automação e Comando, IEFP, Évora
Uma fonte de alimentação ĂŠ um dispositivo que converte um sinal de tensĂŁo alternada numa tensĂŁo contĂnua, destinada a alimentar uma carga. Existem vĂĄrios tipos de fontes de alimentação, sendo a fonte de alimentação linear constituĂda, basicamente, por quatro blocos: Transformação
UREËWLFD
(63$Âś2 (/(75Ăš1,&$ ,1'8675,$/
pauladomingues47@gmail.com
RetiďŹ cação
Filtragem
Regulação Figura 1. Blocos constituintes de uma fonte de alimentação linear.
Uma fonte de alimentação linear deve apresentar Ă saĂda uma tensĂŁo contĂnua regulada, independentemente da corrente que a carga consome.
1. TRANSFORMAĂ‡ĂƒO Na etapa da transformação, a tensĂŁo alternada da rede elĂŠtrica ĂŠ transformada numa tensĂŁo elĂŠtrica de igual frequĂŞncia mas com uma menor amplitude. Utiliza-se, geralmente, um transformador abaixador. O transformador tem como função baixar o nĂvel de tensĂŁo da rede elĂŠtrica
para um nĂvel de tensĂŁo desejado. Ao submeter o enrolamento primĂĄrio a uma tensĂŁo alternada sinusoidal ĂŠ produzido um campo magnĂŠtico que, graças Ă permeabilidade do nĂşcleo, envolve o enrolamento secundĂĄrio. Por indução magnĂŠtica ĂŠ gerada uma corrente elĂŠtrica nos enrolamentos do transformador. Assim, ĂŠ gerado um novo valor de tensĂŁo no enrolamento secundĂĄrio, graças ao uxo magnĂŠtico criado pelo primeiro enrolamento.
2. RETIFICAĂ‡ĂƒO A etapa da retiďŹ cação permite transformar uma tensĂŁo alternada sinusoidal (fornecida pelo secundĂĄrio do transformador) numa tensĂŁo unidirecional, porĂŠm, ainda nĂŁo contĂnua. Existem vĂĄrios tipos de circuitos retiďŹ cadores. Os mais comuns utilizando o dĂodo retiďŹ cador sĂŁo: ďšš RetiďŹ cação de Meia Onda; ďšš RetiďŹ cação de Onda Completa com ponte retiďŹ cadora; ďšš RetiďŹ cação de Onda Completa com dois dĂodos e transformador de ponto intermĂŠdio. Circuito RetiďŹ cador de Meia Onda A retiďŹ cação de Meia Onda ĂŠ realizada, aplicando apenas um dĂodo retiďŹ cador. Este tipo de retiďŹ cação utiliza apenas os semiciclos positivos. Apesar de ser o mais barato ĂŠ considerado o pior retiďŹ cador e ĂŠ, por isso, o menos utilizado.
transformador de ponto intermĂŠdio, o que se torna numa vantagem perante a retiďŹ cação de onda completa com dois dĂodos e transformador de ponto intermĂŠdio.
Figura 3. RetiďŹ cação de Onda Completa.
Circuito RetiďŹ cador de Onda Completa com dois dĂodos e transformador de ponto intermĂŠdio A RetiďŹ cação de Onda Completa com dois dĂodos e transformador de ponto intermĂŠdio utiliza o enrolamento comum do secundĂĄrio no processo da retiďŹ cação. É um processo mais dispendioso pela necessidade de utilização do transformador de ponto intermĂŠdio e ĂŠ, por isso, menos utilizado.
3. FILTRAGEM Depois da retiďŹ cação temos jĂĄ uma tensĂŁo unidirecional, pulsatĂłria, mas que nĂŁo tem ainda um valor constante ao longo do tempo. Esta tensĂŁo ĂŠ ainda inadequada para alimentar circuitos eletrĂłnicos que necessitem de uma alimentação contĂnua. Assim sendo, para reduzir o valor da componente alternada e obter uma tensĂŁo mais prĂłxima da tensĂŁo contĂnua, sĂŁo utilizados condensadores para realizar o processo de ďŹ ltragem.
D
+
V1
R1
A sua capacidade de armazenamento de energia torna a tensĂŁo mais constante. O condensador ligado em paralelo com a saĂda do retiďŹ cador ĂŠ o ďŹ ltro mais bĂĄsico, sendo tambĂŠm o mais utilizado em circuitos de baixa potĂŞncia.
Figura 2. Circuito retiďŹ cador de Meia Onda.
Circuito RetiďŹ cador de Onda Completa, em ponte O circuito retiďŹ cador em ponte utiliza 4 dĂodos. Este circuito nĂŁo exige um
Filtro
Figura 4. Filtragem.