Calculando a tensão da ondulação em retificadores de meia onda: Abordagem passo a passo

A tensão de ondulação é um parâmetro importante nos circuitos de alimentação, especialmente nos retificadores. Indica a variação da tensão de saída causada pelo processo de retificação. Compreender como calcular a tensão de ondulação em um retificador de meia onda ajuda a projetar filtros e garantir uma entrega de energia estável.

Compreender o Retificador de Meia-Onda

Um retificador de meia onda permite que apenas metade do ciclo de entrada AC passe, bloqueando a outra metade. Isto resulta em uma saída de corrente contínua pulsante, que contém ondulações. A magnitude destas ondulações depende de vários fatores, incluindo a resistência à carga e a tensão de entrada.

Cálculo passo a passo da tensão da ondulação

A tensão de ondulação (Vr) pode ser calculada utilizando uma fórmula padrão derivada do processo de carregamento e descarga do capacitor. A fórmula básica é:

Vr = (I / fC)

Onde:

Para encontrar a carga atual, use:

I = Vdc / R

Onde Vdc é a tensão média de saída e R é a resistência à carga. Uma vez que estes valores são conhecidos, substitua na fórmula de tensão de ondulação para encontrar Vr.

Cálculo de Exemplo

Se a tensão de entrada for 10V RMS, a resistência à carga é de 1kē, e o capacitor do filtro é de 100μF, os cálculos procedem da seguinte forma:

Primeiro, encontre VDC:

Vdc

Calcular a corrente de carga:

I = 11,3V/1000文 = 0,0113A

Calcular a tensão de ondulação:

f = 50Hz, C = 100μF = 100 × 10[-6 F

Vr = (0,0113A) / (50Hz × 100 × 10[]-6 F) = 2,26V

Conclusão

Calcular tensão de ondulação envolve compreender a corrente de carga, frequência de fornecimento e capacitor de filtro. Cálculos precisos ajudam a projetar fontes de alimentação com o mínimo de ondulação para melhor desempenho.