Calculadora de ponte retificadora

Um retificador em ponte de onda completa converte uma fonte alternada RMS em CC unidirecional ao encaminhar a corrente por quatro diodos, de modo que os dois semiciclos da onda de CA alimentem a carga. Em qualquer instante dois diodos conduzem em série; por isso o pico útil na saída é o pico de CA menos o dobro da queda direta de um único diodo. Esta calculadora aceita a tensão RMS de entrada e a tensão direta de um diodo, calcula o pico como RMS vezes a raiz quadrada de dois, subtrai duas quedas e devolve a tensão contínua retificada junto com o pico, a média de onda completa sem filtro e a fórmula usada. Diodos de silício ficam em cerca de zero vírgula sete volts; os Schottky são menores.

O que uma ponte de onda completa faz e como Vdc se forma

Um retificador em ponte monofásico de onda completa usa quatro diodos em losango para que a carga veja sempre a mesma polaridade. No semiciclo positivo da fonte de CA, um par diagonal conduz; no semiciclo negativo, o outro par conduz. Nos dois casos duas junções semicondutoras ficam em série com a carga, por isso uma única queda de diodo nunca basta para descrever a saída.

A fonte de CA quase sempre é especificada como uma tensão RMS Vrms. O pico correspondente de uma senóide é Vrms vezes a raiz quadrada de dois. Subtrair duas quedas diretas Vf produz o pico de CC de primeira ordem: Vdc igual à raiz de dois vezes Vrms menos dois Vf.

Essa identidade é o modelo que esta calculadora implementa. Diodos ideais correspondem a Vf igual a zero, de modo que o pico de CC coincide com o pico de CA. Diodos de potência de silício costumam ficar perto de zero vírgula sete volts; peças Schottky ficam mais baixas; cadeias em série e dispositivos de carboneto de silício, mais altas.

Se o dobro de Vf superar o pico de CA, os diodos nunca polarizam em direto, não aparece CC e a requisição é recusada em vez de devolver uma tensão negativa que uma ponte real não pode produzir. Resistência do enrolamento, indutância de dispersão, recuperação reversa e coeficientes de temperatura ficam fora desta identidade de tensão: trate o resultado como a primeira estimativa de livro que você confere antes de uma simulação SPICE, não como um projeto completo de conversor.

Quando esta estimativa da ponte ajuda

Trabalhos de eletrônica de potência e relatórios de laboratório precisam de um oráculo determinístico de Vdc a partir de um secundário RMS declarado e da queda de diodo da folha de dados, para pegar um erro de sinal no caminho de dois diodos antes de o estudante dimensionar um capacitor de filtro.

Técnicos de bancada que conferem o secundário de um adaptador de parede, um transformador pequeno ou um estágio de rede para CC podem converter um RMS medido no pico esperado em vazio após duas quedas de silício ou Schottky sem abrir uma planilha. Páginas de catálogo que ranqueiam por calculadora de ponte retificadora ganham com uma ferramenta ao vivo cuja rota gratuita no navegador coincide byte a byte com a de automação.

Prefira esta página quando você já tem uma cifra RMS e um Vf de um único diodo e quer o pico de primeira ordem e a média sem filtro; converta primeiro para RMS as fontes especificadas em pico, e passe milivolts para volts se a folha de dados usar esse prefixo. O modelo não substitui um cálculo de carga e ondulação, uma comparação de tap central com dois diodos, uma ponte trifásica nem uma fonte regulada. Validação falha não consome saldo.