Retificador de meia onda e onda completa com filtro de capacitor

Retificador de meia onda e onda completa com filtro de capacitor

O filtro é um tipo de dispositivo eletrônico usado principalmente para realizar processamento de sinal. A principal função deste filtro é permitir os componentes CA e bloquear os componentes CC da carga. A saída do circuito do filtro será uma tensão CC estável. A construção de um circuito de filtro pode ser feita com os componentes eletrônicos básicos, como resistores, indutores e capacitores. Existem diferentes tipos de filtros disponível, nomeadamente LPF ( filtro passa-baixo ), BPF (filtro passa-banda), HPF ( filtro passa-alto ), filtro de capacitor, etc. A função principal do capacitor, assim como de um indutor neste circuito, é, um capacitor permite CA e bloqueia a CC, enquanto um indutor permite apenas componentes CC para fornecer e bloquear CA. Este artigo discute o filtro de capacitor usando retificador de meia onda e retificador de onda completa.



O que é um filtro de capacitor?

Um típico filtro de capacitor o diagrama do circuito é mostrado abaixo. O projeto deste circuito pode ser feito com um capacitor (C) bem como resistor de carga (RL). A tensão de excitação do retificador é dada através dos terminais de um capacitor. Sempre que a tensão do retificador aumentar, o capacitor será carregado e também fornecerá a corrente para a carga.


Filtro Capacitor

Filtro Capacitor





Na última parte do quarto de fase, o capacitor será carregado com o valor de tensão do retificador mais alto que é denotado com Vm, e então a tensão do retificador começa a reduzir. Quando isso acontece, o capacitor começa a descarregar através da tensão que passa por ele e carrega. A tensão na carga irá reduzir um pouco apenas porque o próximo pico de tensão ocorre instantaneamente para carregar o capacitor. Este procedimento se repetirá muitas vezes e a forma de onda de saída será vista com uma leve ondulação faltando na saída. Além disso, a tensão de saída é superior porque permanece significativamente próxima ao valor mais alto da tensão de saída de o retificador .

Entrada de filtro de capacitor

Entrada de filtro de capacitor



Um capacitor dá uma reatância infinita para DC. Para DC, f = 0

Xc = 1 / 2пfc = 1 / 2п x 0 x C = infinito

Portanto, um capacitor não permite que DC flua através dele.


Saída de filtro de capacitor

Saída de filtro de capacitor

O circuito do filtro do capacitor é muito famoso devido às suas características como baixo custo, menos peso, tamanho pequeno e boas características. O circuito do filtro do capacitor é aplicável para pequenas correntes de carga.

Retificador de meia onda com filtro capacitor

O função principal do retificador de meia onda é mudar o AC ( Corrente alternada ) em DC (corrente contínua). No entanto, a saída DC adquirida não é pura e é uma DC excitante. Este DC não é constante e varia com o tempo. Sempre que essa mudança de DC for dada a qualquer tipo de dispositivo eletrônico, ele pode não funcionar corretamente e pode ser danificado. Por este motivo, não será aplicável na maioria das aplicações.

Retificador de meia onda com filtro capacitor

Retificador de meia onda com filtro capacitor

Portanto, exigimos um CD que não muda com o tempo. Para superar este problema e obter um DC suave, haverá soluções nomeadamente filtro. O DC energético inclui principalmente os componentes AC e DC. Portanto, aqui o filtro é usado para remover ou reduzir os componentes AC na saída. O filtro pode ser construído com componentes como resistores, capacitores e indutores . O diagrama do circuito do retificador de meia onda usando um filtro de capacitor é mostrado acima. Este circuito é construído com um resistor e um capacitor. Aqui, a conexão do capacitor 'C' está em shunt com o resistor de carga 'RL'.

Sempre que a tensão CA é aplicada ao circuito durante o meio ciclo positivo, o diodo permite o fluxo de corrente através dele. Sabemos que o capacitor fornece pista de alta resistência para componentes DC, bem como pista de baixa resistividade para componentes AC. O fluxo de corrente sempre opta por fornecer através de uma faixa de baixa resistência. Portanto, quando o fluxo de corrente chega ao filtro, os componentes CA experimentam uma baixa resistência e os componentes CC experimentam uma alta resistência do capacitor. Os componentes DC fluem através do resistor de carga (caminho de baixa resistência).

Ao longo do tempo de condução, o capacitor é carregado com o valor mais alto da alimentação de tensão. Como a tensão entre as duas placas do capacitor é equivalente à tensão de alimentação, diz-se que ele está completamente carregado. Quando é carregado, ele retém o suprimento até que o suprimento de CA i / p para o retificador atinja o meio ciclo negativo.

Uma vez que o retificador atinge o meio ciclo negativo, o diodo adquire polarização reversa e para de permitir o fluxo de corrente através dele. Ao longo disso, a tensão de alimentação é mais baixa do que a tensão de um capacitor. Assim, o capacitor libera toda a corrente armazenada através do RL. Isso impede que a tensão de carga o / p caia para zero.

O carregamento e descarregamento do capacitor depende principalmente de quando a alimentação da tensão de entrada é menor ou maior do que a tensão do capacitor. Quando o retificador atinge o meio ciclo positivo, o diodo adquire polarização direta e permite que o fluxo de corrente faça o capacitor carregar novamente. O filtro do capacitor através de uma enorme descarga irá gerar uma tensão DC extremamente suave. Portanto, uma tensão contínua contínua pode ser obtida com este filtro.

Retificador Full Wave com Filtro Capacitor

O função principal do retificador de onda completa é converter um AC em DC. Como o nome indica, este retificador retifica ambos os semiciclos do sinal AC i / p, mas o sinal DC adquirido no o / p ainda tem algumas ondas. Para diminuir essas ondas em o / p, este filtro é usado.

No circuito retificador de onda completa usando um filtro de capacitor, o capacitor C está localizado ao longo do resistor de carga RL. O funcionamento deste retificador é quase igual ao de um retificador de meia onda. A única diferença é que o retificador de meia onda tem apenas meio ciclo (positivo ou negativo), enquanto o retificador de onda completa tem dois ciclos (positivo e negativo).

Retificador Fullwave com Filtro Capacitor

Retificador de onda completa com filtro de capacitor

Uma vez que a tensão i / p AC é aplicada ao longo do meio ciclo positivo, o diodo D1 obtém polarização direta e permite o fluxo de corrente, enquanto o diodo D2 obtém polarização reversa e bloqueia o fluxo de corrente.

Ao longo do meio ciclo acima, a corrente no diodo D1 obtém o filtro e energiza o capacitor. Porém, o carregamento do capacitor ocorrerá apenas quando a tensão aplicada for superior à tensão do capacitor. Em primeiro lugar, o capacitor não carrega, pois nenhuma tensão ficará entre as placas do capacitor. Portanto, quando a tensão é ligada, o capacitor será carregado imediatamente.

Ao longo desse tempo de transmissão, o capacitor é carregado com o valor mais alto da fonte de tensão i / p. O capacitor inclui uma carga mais alta no quarto da forma de onda no meio ciclo positivo. Neste final, a alimentação de tensão é equivalente à tensão do capacitor. Uma vez que a tensão CA começa a cair e se torna menor do que a tensão do capacitor, depois disso, o capacitor começa a descarregar gradualmente.

Conforme a fonte de tensão CA i / p obtém o meio-ciclo negativo, o diodo D1 é polarizado reversamente, mas o diodo D2 é polarizado diretamente. Ao longo do meio ciclo negativo, o fluxo de corrente no segundo diodo faz o filtro carregar o capacitor. Mas, o carregamento do capacitor ocorre simplesmente enquanto a voltagem CA aplicada é superior à voltagem do capacitor.

O capacitor no circuito não está totalmente carregado, portanto, o carregamento deste não ocorre instantaneamente. Uma vez que a alimentação de tensão se torna superior à tensão do capacitor, o capacitor começa a carregar. Em ambos os meios ciclos, o fluxo de corrente será na direção semelhante através do resistor de carga RL. Assim, adquirimos um semiciclo positivo inteiro, senão meio ciclo negativo. Neste caso, podemos obter o meio ciclo positivo total.

Retificador Halfwave e Fullwave com saídas de filtro de capacitor

Retificador de meia onda e onda completa com saídas de filtro de capacitor

Portanto, isso é tudo sobre o que é um filtro e filtro de capacitor, retificador de meia onda com filtro de capacitor e retificador de onda completa com filtro de capacitor e suas formas de onda de entrada e saída. Além disso, qualquer dúvida sobre este conceito ou qualquer informação técnica, por favor, dê seu feedback comentando na seção de comentários abaixo. Aqui está uma pergunta para você, quais são as aplicações do filtro de capacitor?