ENGENHARIA ELÉTRICA UNIVERSIDADE DE MOGI DAS CRUZES ELETRÔNICA BÁSICA Módulo de ensino 15 FONTES DE TENSÃO PARA CORRENTE CONTÍNUA REGULADORES EM SÉRIE BÁSICOS Prof. José Roberto Marques

REGULADORES DE TENSÃO TIPOS DE REGULADORES: 1) Reguladores Lineares 1.a) Reguladores em série 2.a) Reguladores em paralelo 2) Reguladores chaveados

Tensão CC não controlada REGULADORES EM SÉRIE A principal característica dos reguladores em série, é que os mesmos controlam a tensão da carga pela variação da tensão sobre um componente ativo colocado em série com a mesma. REGULADOR EM SÉRIE Vin Tensão CC não controlada Carga VL VC Quando a tensão na entrada Vin varia, Vc se ajusta de modo a manter VL constante, da mesma forma, quando VL varia, Vc se ajusta de modo a eliminar a variação de VL.

Vin Elemento de controle VL Gerador de tensão de referência OS BLOCOS OPERACIONAIS DOS REGULADORES EM SÉRIE Vin Elemento de controle VL Gerador de tensão de referência Circuito de amostragem Detetor de erro

REGULADORES EM SÉRIE COM AMPLIFICADORES OPERACIONAIS O divisor resistivo formado por R2 e R3 aplica, no terminal negativo do AMP OP o valor fracional da tensão de saída, cujo valor quando comparado com a tensão de referência do diodo zener faz com que o AMP OP aplique uma corrente na base do transistor de controle cujo valor tende a equalizar o valor fracional obtido pelo circuito de amostragem com o valor da tensão de referência, controlando assim VL.

EQUAÇÕES DE PROJETO Tensão na carga: Corrente na saída do amplificador operacional: Potência máxima dissipada no transistor de controle:

EXEMPLO No circuito da figura abaixo, o transistor de controle é um TIP120, com Beta mínimo igual a 1000 (configuração Darlington). O amplificador operacional é um uA741 com proteção contra curtocircuito e corrente de curto circuito de 20mA. Calcular a tensão na saída o AMP OP, a tensão na carga, a corrente na saída do AMP OP e a potência dissipada pelo TIP120.

A tensão contínua na saída será: A corrente máxima que o AMP OP fornecerá será: Esta corrente está bem de acordo com a capacidade máxima do AMP OP (10%). A tensão VCE e a potência no transistor podem ser calculadas pelas expressões:

PROTEÇÃO PARA SOBRECARGAS E CURTOCIRCUITOS Para evitar os danos no transistor de potência quando ocorrem solicitações de corrente acima da máxima especificada é conveniente que possamos desviar a corrente da base do mesmo nessas condições. O circuito da figura abaixo mostra como se pode realizar isso aproveitando o sistema de proteção contra curtocircuito do AMP OP.

EM CONSTRUÇÃO