EX 09.3 - Diodos - Retificador de onda completa em ponte.

A retificação de onda completa em ponte utiliza quatro diodos semicondutores e transfere para a carga uma onda retificada, sem a necessidade de uso de um transformador com derivação central, conforme ilustrado na figura 1.

Este retificador  é chamado de ponte retificadora e é muitas vezes representada nos esquemas elétricos pelo diagrama com a barra e a seta do símbolo do diodo indicando os terminais positivo e negativo, respectivamente. Os outros dois terminais representam os pontos de conexão da tensão de entrada.

Na ponte retificadora a tensão no secundário do transformador é utilizada quase que integralmente para alimentação da carga em cada metade do ciclo.

Para o retificador com derivação central, metade do secundário do transformador fica energizada apenas para manter um dos diodos em bloqueio; o que implica em uma menor eficiência.

A configuração da ponte retificadora é muito empregada em equipamentos eletrônicos. Isso levou os fabricantes de diodos a produzir pontes retificadoras pré-fabricadas. Essas pontes nada mais são do que os 4 diodos já ligados entre si, encapsulados em um só componente.

O componente disponível comercialmente tem quatro terminais, dois dos quais utilizados para a entrada da tensão ca com os dois restantes servindo para a saída da tensão cc. Os terminais de entrada em ca são normalmente identificados pelo símbolo (~) sendo os de saída em cc identificados pelos símbolos (+) e (-).

Cálculo do retificador em ponte com filtro:

O Transformador diminui a tensão de saída. A tensão do secundário é igual a tensão do primário dividida pela relação de espiras do transformador (RT), sendo o transformador construído com 1200 espiras no primário e 82 espiras.

A carga a ser utilizada será uma lâmpada de 12V / 5W.

• RT = NP/NS = 1200 / 82 = 14,6.
• VS = VP/RT = 220/14,6 = 15,0 Vac.

 A tensão de pico é calculada por:

• VP = VS x √2 = 15,0 x 1,41 = 21,2 Vac.

O valor de tensão DC na saída é um valor médio de tensão (Vdc).

• Vdc = (2 VP - 2 Vd) / π = (2 x 21,2 - 2 x 0,7) / 3,14 = (42,4 - 1,4) / 3,14 = 41,0 /3,14 = 13,1 Vdc.

O filtro capacitivo usado nesta fonte de alimentação serve para eliminar uma tensão alternada pulsativa e transformá-la em uma (tensão contínua) que varia menos. Essa variação é chamada de tensão de ondulação ou ripple. O filtro capacitivo diminui a tensão de ripple: 

• Vrpp  = Vmf / F . R . C = 13,1 / 120 x 30 x 0,002200 = 1,65 V;

Onde: Vrpp é a tensão de Ripple de pico-a-pico. F é a frequência. R a resistência da carga. C o valor do capacitor.

O relatório da atividade prática resolvido pelo Prof. Sinésio Gomes está disponível em: 24_05_03 Diodos - Retificador onda completa com ponte de diodos e filtro. 

O resumo de Circuitos retificadores, filtros e reguladores elaborado pelo Prof. Sinésio Gomes está disponível em: Circuitos retificadores, filtros e Reguladores - Prof. Sinésio Gomes.

Informações sobre ponte retificadora de diodos podem ser obtidas no link: 20_05_02 Ponte de Diodos AM106.

© Direitos de autor. 2020: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 13/02/2021