UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO

UFES

STEPHANIE BIGOSSI DE CAMARGOS PEREIRA

WESLEY HOFFMANN

RELATÓRIO: EXPERIÊNCIA N° 01

Circuito Retificador com Transformador de Ponto Médio

Trabalho apresentado à

disciplina de Circuitos Elétricos II

do curso de Engenharia Elétrica

da Universidade Federal do

Espírito Santo, como requisito

para avaliação. Professor: José

Luiz de Freitas.

VITÓRIA

2012

1. OBJETIVO

Esta experiência teve por objetivos:

- Estudar um circuito retificador com transformador de ponto médio;

- Observar as formas de onda geradas pelo retificador monofásico

com transformador de ponto médio com carga resistiva pura e carga

resistiva com filtro capacitivo;

2. EXPERIMENTAL

2.1. – Materiais Utilizados

-Um transformador 220-127/24-12 V;

-Um osciloscópio digital;

-Um protoboard;

-Resistores de tolerância igual a 5% e potência igual a 0,5 W com os

seguintes valores de resistência: 180 Ω e 1 Ω.

- Capacitores eletrolíticos com os seguintes valores de capacitância:

10 µF, 100 µF e 470 µF;

- Dois diodos retificadores 1N4007;

2.2. – Procedimentos

Inicialmente montou-se o circuito da figura 1.

Figura 1 – Circuito 1

R = 180 Ω, R1 = 1 Ω

O transformador foi ligado à rede de energia de 127 V alimentando

o circuito com Vs = 12 V.

Com o osciloscópio observou-se a forma de onda da tensão Vs e Vo,

além disso, observou-se a forma de onda da tensão sobre o resistor R1. Pela Lei de

Ohm temos:

Onde R é o valor da resistência e V e I são tensão e corrente no

mesmo, respectivamente. Uma vez que R1= 1 Ω é possível perceber que V = I. Desta

forma, a forma de onda sobre R1 representa a corrente que passa pelo resistor R.

Montou-se o circuito da figura 2.

Figura 2 – Circuito2

R = 180 Ω, R1 = 1 Ω, C=10/100/470µF

Para este circuito foram realizadas as mesmas medições feitas no

circuito 1, para valores de capacitância de C de 10 µF, 100 µF e 470 µF.

3. RESULTADOS

Abaixo se encontram as formas de onda medidas para o circuito 1.

Legenda (para os gráficos de i e Vo): i Vo

Figura 3 – Circuito 1: Forma de onda de Vs

Figura 4 – Circuito 1: Forma de onda de Vo e i

As formas de onda da tensão Vs, Vo e da corrente i para o circuito 2, para

os três valores de capacitância encontram-se abaixo. (Legenda para os gráficos de i

e Vo): i Vo

Figura 5 – Circuito 2: Forma de onda de Vs, C = 10 µF

Figura 6 – Circuito 2: Forma de onda de Vs, C = 100 µF

Figura 7 – Circuito 2: Forma de onda de Vs, C = 470 µF

Figura 8 – Circuito 2: Forma de onda de Vo e i, C = 10 µF

Figura 9 – Circuito 2: Forma de onda de Vo e i, C = 100 µF

Figura 10 – Circuito 2: Forma de onda de Vo e i, C = 470 µF

4. CONCLUSÕES

Pudemos perceber através das imagens no osciloscópio que no circuito 1, a

forma de onda de Vo é senoidal e assume valores que variam de zero até o valor de

pico positivo, ou seja, o único efeito desse circuito é o “rebatimento” da parte

negativa da senóide devido aos diodos. Já no circuito 2, a forma de onde de Vo

apresenta uma atenuação, de forma que os valores de tensão diminuem sua

variação a medida que aumentamos os valores de capacitância. Dessa forma,

quando utilizamos o capacitor de 470µF os níveis de tensão se mantém altos,

havendo pouca variação em relação ao valor médio. Esse efeito é devido ao

fenômeno de carga e descarga do capacitor.

Em relação à forma de onda da corrente, no circuito 1 esta segue a forma de

onda da tensão, ou seja, é uma senóide com a parte negativa rebatida. No circuito 2,

a forma de onda da corrente se apresenta um pouco diferente, devido ao efeito de

carga e descarga do capacitor. Durante a descarga do capacitor, a corrente é nula

(ou ao menos próxima de zero), e ela tem certo pico durante a carga do capacitor.

Quanto maior o valor da capacitância, mais bem definida fica a forma de onda da

corrente, ou seja, mais próxima de zero durante a descarga e com pico mais regular

durante a carga do capacitor.

A tensão no secundário do transformador Vs para o circuito 2, passa a ter

um aspecto “achatado” à medida que aumentamos o valor da capacitância. Esta

distorção se dá devido à presença de carga capacitiva, fazendo com que a tensão

induzida pelos indutores do transformador sofra certa distorção. Na figura 7 a

distorção da onda é bem visível, graças ao alto valor de capacitância (470 µF).