Aula 3.1 - Circuitos com Diodos - Multiplicadores de Tensão

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1 CIRCUITOS COM DIODOS MULTIPLICADORES DE TENSÃO ELETRÔNICA ANALÓGICA Eng.º Ederson Zanchet

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CIRCUITOS COM DIODOS MULTIPLICADORES DE TENSÃOELETRÔNICA ANALÓGICA

Eng.º Ederson Zanchet

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MULTIPLICADORES DE TENSÃO

O multiplicador de tensão é um circuito com dois ou mais diodos

retificadores que produzem uma tensão média igual a um múltiplo do valor da

tensão de pico (2VP, 3VP, 4Vp etc.).

Este tipo de arranjo é utilizado em dispositivos de alta ou baixa corrente, como

os tubos de raios catódicos.

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1. DOBRADOR DE TENSÃO DE MEIA ONDA

No pico do semiciclo negativo, D1 está polarizado diretamente e D2

reversamente, isto faz C1 carregar até a tensão Vp.

No pico do semiciclo positivo, D1 está polarizado reverso e D2 direto. Pelo fato

da fonte e C1 estarem em série, C2 tentará se carregar até 2Vp. Depois de vários

ciclos, a tensão através de C2 será igual a 2Vp.

Figura 1.1 – Circuito Dobrador de Tensão

Fonte: [2]

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41.2 DOBRADOR DE TENSÃO DE ONDA COMPLETA

Utiliza ambos os semiciclos da onda de entrada, assim a saída da ondulação é

de 120 Hz. Essa freqüência de ondulação é uma vantagem porque isso facilita a

operação do filtro.

Uma outra vantagem do dobrador de onda completa é que a tensão reversa

nominal, PIV, dos diodos pode ser apenas maior que Vp.

A desvantagem do dobrador de onda completa é quanto à falta de um ponto

comum entre a entrada e a saída. Se aterrarmos o terminal do resistor de carga na a

fonte fica em flutuação.

Figura 1.2 – Circuito Dobrador de Tensão Onda Completa

Fonte: [1]

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1.3 TRIPLICADOR DE TENSÃO

Os dois primeiros retificadores de pico funcionam como um dobrador de tensão

de meia onda. No pico do semiciclo negativo, 3° fica diretamente polarizado

carregando C3 a 2Vp.

A saída do triplicador aparece entre CI e C3 A resistência de carga é conectada

na saída do triplicador.

Enquanto a constante de tempo for alta, a saída será aproximadamente igual a

3Vp.

Figura 1.3 – Circuito triplicador de Tensão

Fonte: [1]

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1.4 QUADRIPLICADOR DE TENSÃO

A Figura 4 mostra um quadriplicador de tensão com quatro retificadores de pico

em cascata (um após o outro). Os três primeiros formam um triplicador e o quarto

completa o circuito quadriplicador. O primeiro capacitor carrega com Vp; todos os

outros carregam com 2Vp. A saída do quadriplicador é entre a conexão em série de

C3 e C4. Como sempre, uma resistência de saída alta (alta constante de tempo) é

necessária para que a saída se mantenha próxima de 4Vp.

Figura 1.4 – Circuito Quadriplicador de Tensão

Fonte: [1]

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1.5 MULTIPLICADORES DE TENSÃO

Teoricamente, podemos adicionar seções indefinidamente, contudo, a

ondulação piora a cada seção adicionada. É por isso que os multiplicadores de

tensão não são usados nas fontes de alimentação de baixos valores, que são as

mais encontradas. Conforme dito anteriormente, os multiplicadores de tensão são

quase sempre usados para produzir alta tensão, de centenas e até milhares de volts.

Figura 1.5 – Circuito Multiplicador de Tensão

Fonte: Autor

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EXERCÍCIOS

CAPITULO 2 - Dispositivos Eletronicos e Teoria de Circuitos_Boylestad

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2.12 Circuitos Multiplicadores de Tensão

Exercícios: 47 e 48;

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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

[1] MALVINO, Albert Paul. Eletrônica. Vol. I - 4.ª; Ed. Makron Books: São Paulo, 1995.

[2] BOYLESTAD, R. L. Dispositivos eletrônicos e teoria de circuitos; Ed. Prentice Hall: São

Paulo, 2004.

[3] BERTOLI, Roberto Angelo. Eletrônica; UNICAMP, 2000.

[4] BARBI, Ivo, Eletrônica de Pôtencia – 6ª edição, Ed. Do autor: Florianópolis, 2005.

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EDERSON ZANCHET

Mestrando em Engenharia Elétrica e Informática Industrial - UTFPR

Engenheiro de Controle e Automação - FAG

Departamento de Engenharia – FAG

Docente Disciplina de Eletrônica Analógica

[email protected]

[email protected]

www.fag.edu/professores/ederson