Como fontes de alimentação transformam AC em DC em circuitos eletrônicos - manequins

A tarefa de transformar a corrente alternada em direta A corrente é chamada de rectificação, e o circuito eletrônico que faz o trabalho é chamado de retificador . A maneira mais comum de converter a corrente alternada em corrente contínua é usar um ou mais diodos , aqueles componentes eletrônicos úteis que permitem que a corrente passe em uma direção, mas não a outra.

Embora um retificador converta a corrente alternada em corrente contínua, a corrente contínua resultante não é uma tensão constante. Seria mais preciso se referir a ele como "DC pulsante". "Embora a corrente de corrente contínua pulsante sempre se mova na mesma direção, o nível de tensão tem uma ondulação distinta, subindo e caindo um pouco em sincronia com a forma de onda da tensão CA que é alimentada no retificador.

Para muitos circuitos CC, uma quantidade significativa de ondulação na fonte de alimentação pode causar o mau funcionamento do circuito. Portanto, filtragem adicional é necessária para "achatar" a DC pulsante que vem de um retificador para eliminar a ondulação.

Existem três tipos distintos de circuitos de retificador que você pode construir: meia onda, onda total e ponte. O seguinte descreve cada um desses três tipos de retificadores.

Retificador de meia onda

O tipo mais simples de retificador é feito a partir de um único diodo. Este tipo de retificador é chamado de retificador de meio-onda porque passa apenas metade da tensão de entrada de CA para a saída.

Quando a tensão CA é positiva no lado do diodo do cátodo, o diodo permite que a corrente passe para a saída. Mas quando a corrente alternada avança a direção e torna-se negativa no lado do cátodo do diodo, o diodo bloqueia a corrente de modo que nenhuma tensão apareça na saída.

Os retificadores de meia onda são simples o bastante para construir, mas não são muito eficientes. Isso ocorre porque todo o ciclo negativo da entrada de CA é bloqueado por um retificador de meia onda. Como resultado, a tensão de saída é zero metade do tempo. Isso faz com que a tensão média na saída seja metade da tensão de entrada.

Observe o resistor marcado R _L . Esse resistor não é realmente uma parte do circuito retificador. Em vez disso, representa a resistência imposta pela carga que, em última instância, será colocada no circuito quando a fonte de alimentação é usada.

Rectificador de onda completa

A retificador de onda completa usa dois diodos, o que permite que ele passe tanto o lado positivo como o lado negativo da entrada de corrente alternada.Os diodos estão conectados ao transformador.

Observe que o retificador de onda completa exige que você use um transformador de taco central. Os diodos estão conectados às duas torneiras externas e a torneira central é usada como terra comum para a tensão DC rectificada. O retificador de onda completa converte as duas metades da onda senoidal AC para a corrente contínua de tensão positiva.

O resultado é a tensão CC que pulsa duas vezes a freqüência da tensão CA de entrada. Em outras palavras, assumindo que a entrada é de 60 Hz de corrente doméstica, a saída será DC pulsando em 120 Hz.

Retificador de ponte

O problema com um retificador de onda total é que ele requer um transformador de taco central, então ele produz DC que é apenas metade da tensão de saída total do transformador.

A retificador de ponte supera essa limitação usando quatro diodos em vez de dois. Os diodos estão dispostos em um padrão de diamante de modo que, em cada meia fase da onda senoidal AC, dois dos diodos passam a corrente para os lados positivo e negativo da saída e os outros dois diodos bloqueiam a corrente. Um retificador de ponte não requer um transformador de taco central.

A saída de um retificador de ponte é CC pulsada, assim como a saída de um retificador de onda completa. No entanto, a tensão total da bobina secundária do transformador é utilizada.

Você pode construir um retificador de ponte usando quatro diodos, ou você pode usar um IC retificador de ponte que contém os quatro diodos na disposição correta. Um retificador de ponte IC tem quatro pinos: dois para a entrada CA e dois para a saída CC.