1.5 – Aplicações de Diodos I) Retificadores
I.a) Retificador de Meia-onda vS = VS.sen(ωt) Característica de Transferência (D bloqueado) Para (D conduzindo)
Dimensionamento dos Diodos Tensão de Pico Reversa (VPR) Considerações quanto à representação do diodo: Se: rD << R vO ≈ vS – VDo (Modelo de Queda de Tensão Constante) e se: VS >> VDo vO ≈ vS (Modelo de Diodo Ideal) E se VS = 100mV ?? Dimensionamento dos Diodos Tensão de Pico Reversa (VPR) - Corrente Máxima (IDmax)
I.b) Retificadores de Onda Completa ● com Tap-Central Característica de Transferência Resposta no tempo (considerando sinal senoidal)
● em Ponte Característica de Transferência Resposta no tempo (considerando sinal senoidal)
vO vO Capacitor de Filtro: (sem carga) (com carga) tensão (V) T 2T vO (sem carga) tempo tempo Tensão (V) T 2T vO (com carga)
Descarga do capacitor Tensão (V) ΔV T D 2T = R.C VI Carga do capacitor Descarga do capacitor
Determinação do ripple (ΔV) Como RC >> T assim: Para onda completa: fonda completa = 2.fmeia-onda Logo, para mesmo ripple (ΔV) Conda completa = ½ Cmeia-onda Exemplo: Determine o valor do capacitor de filtro de um retificador em ponte de diodos para que o ripple máximo sobre uma carga de 100 seja de 1V. Considere que o sinal de entrada seja uma senoide de 60Hz / 12VRMS
Retificador de meia-onda - Simulação no PSPICE 10ms 20ms 30ms 40ms 50ms 60ms Time 200A 100A 0A Initial Surge Current Repetitive Diode Current 0V -25V 25V Retificador de meia-onda - Simulação no PSPICE
Dimensionamento dos Diodos Sem capacitor de filtro: Meia-onda Tap Central Ponte VPR VI 2.VI IDmax VI/RP Com capacitor de filtro: Meia-onda Tap Central Ponte Capacitor de Filtro VPR 2.VI VI IDmax IP IP/2