UNIVERSIDADE SALVADOR - UNIFACSDEPARTAMENTO DE ENGENHARIA E ARQUITETURA

CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECATRÔNICA

Mateus Cajueiro Vieira

LABORATÓRIO 01: INTRODUÇÃO À PRÁTCA COM SIMULADOR

SALVADOR

Abril/2013

Mateus Cajueiro Vieira

LABORATÓRIO 01: INTRODUÇÃO À PRÁTCA COM SIMULADOR

Esta

atividade serve como

instrumento de avaliação

parcial para a disciplina

Eletrônica Analógica

ministrado pelo professor

Eusam Souza.

SALVADOR

Abril/2013

Sumário

1. INTRODUÇÃO.......................................4

2. METODOLOGIA E MATERIAS UTILIZADOS................4

3. RESULTADOS OBTIDOS...............................6

4. CONSIDERAÇÕES FINAIS............................12

4. REFERÊNCIAS ..................................... 12

1. Introdução

A tensão fornecida pela empresa de energia, que chega em

nossas casas, é alternada. Visto que a maioria dos

dispositivos eletrônicos operam a uma tensão continua, faz-se

necessário converter corrente alternada em corrente contínua.

Para isso podem ser usados circuitos retificadores.

O transistor de junção bipolar é um dos componentes mais

importantes na eletrônica. É um dispositivo com três

terminais. Num elemento com três terminais é possível usar a

tensão entre dois dos terminais para controlar o fluxo de

corrente no terceiro terminal, assim, obter uma fonte

controlável. O transistor permite a amplificação e comutação

de sinais, tendo substituído as válvulas termiônicas na maior

parte das aplicações.

A montagem de um transistor na configuração emissor comum é

um estágio baseado num transistor bipolar em série com um

elemento de carga. O termo "emissor comum" refere-se ao fato

de que o terminal do emissor do transistor tem uma ligação

"comum", tipicamente a referência de 0V ou Terra. O terminal

do coletor é ligado à carga da saída, e o terminal da base

atua como a entrada de sinal.

O teorema de Thévenin estabelece que

qualquer circuito linear visto de um ponto de referência pode

ser representado por uma fonte de tensão (igual à tensão do

ponto em circuito aberto) em série com uma resistência (igual

à resistência equivalente do circuito vista do mesmo ponto de

referência).

2. Metodologia e Materiais utilizados

Para confecção do trabalho foi utilizado o software Multsim

10 para modelagem dos circuitos. Após a montagem de cada

circuito foram feitas e anotadas as devidas medições. Esses

mesmos valores foram calculados utilizando-se da teoria vista

em sala e após isso foi calculado o erro a fim de fazer uma

comparação entre o valor medido e o valor calculado.

2.1. Circuito Retificador de Meia Onda

Foi utilizado uma fonte AC com Vrms = 12V (tensão eficaz)

ligada em serie com um diodo 1N4007 e um resistor de 100k. Foi

utilizado um amperímetro para medir a corrente do circuito e

um osciloscópio para medir as Vp (tensões de pico) no diodo e

no resistor.

2.2. Circuito de Retificador de Onda

Completa com Ponto Médio

Foi utilizada uma fonte AC com Vrms = 120V ligada a um

transformador. O enrolamento secundário do transformador foi

dividido pela metade para fornecer duas tensões iguais com uma

defasagem de 180º. Com cada metade do enrolamento secundário

foi confeccionado uma malha com 1 diodo 1n4007 em cada malha.

Foi utilizado um amperímetro para medir a corrente que passa

por uma resistência de 120k ligada aos polos negativos dos

diodos. Um osciloscópio foi utilizado para medir as tensões de

pico na resistência e em 1 dos diodos.

2.3. Circuito Retificador em Ponte

Foi utilizada uma fonte AC com Vrms = 120V ligada a um ponte

com 4 diodos 1N4007. Uma resistência de 10k foi ligada em

paralelo com a ponte, onde um lado esta ligado aos polos

negativos e o outro lado aos polos positivos da ponte de

diodos. Foi utilizado um amperímetro para medir a corrente que

passa pela resistência de 10k. Um osciloscópio foi utilizado

para medir as tensões de pico na resistência e em 1 dos

diodos.

2.4. Circuito de Polarização CC do

Transistor

2.5. Circuito equivalente de Thevenin e

Norton

Foi utilizada uma fonte DC de 12V ligada a resistores ( 7

no total) ligados em serie e paralelo. O circuito foi aberto

em um determinado ponto que será utilizado como ponto de

referencia para que possam ser feitas as medições da Tensão e

Resistência de Thevenin e Corrente de Norton.

3. Resultados Obtidos

3.1. Circuito Retificador de Meia Onda

Variável Valor MedidoValor

CalculadoErro (%)

Tensão Média na Carga 5,197 V 5,401 V -3,777078Corrente Média na Carga 51,895 µA 54,018 µA -3,930171Tensão de Pico na Carga 16,524 V 16,970 V -2,628167Tensão de Pico na Diodo -16,966 V -16,970 V -0,023571

Os erros encontrados são baixos, portanto o erro esta

associado às características particulares de cada componente

que é levado em consideração na medição.

3.2. Circuito de Retificador de Onda

Completa com Ponto Médio

Variável Valor MedidoValor

CalculadoErro (%)

Tensão Média na Carga 10,408 V 10,804 V -3,665309Corrente Média na Carga 86,074 µA 90,031 µA -4,395153Tensão de Pico na Carga 16,510 V 16,970 V -2,710666Tensão de Pico na Diodo -33,453 V -33,941 V -1,437789

Os erros encontrados são baixos, portanto o erro esta

associado as características particulares de cada componente

que é levado em consideração na medição.

3.3. Circuito Retificador em Ponte

Variável Valor MedidoValor

CalculadoErro (%)

Tensão Média na Carga 106,749 V 108,037 V -1,192184Corrente Média na Carga 10,667 µA 10,803 µA -1,25891Tensão de Pico na Carga 168,331 V 169,705 V -0,80964Tensão de Pico na Diodo -169,005 V -169,705 V -0,41248

Os erros encontrados são baixos, portanto o erro esta

associado as características particulares de cada componente

que é levado em consideração na medição.

3.4. Circuito de Polarização CC do

Transistor

3.5. Circuito equivalente de Thevenin e

Norton

Tensão de Thevenin 1,5 VResistência de Thevenin 1,5kΩCorrente de Norton 1 mA

Usando o teorema de Thevenin e Norton foi possível

confirmar os resultados obtidos na medição com o Multsim.

4. Considerações Finais

O software Multisim mostrou ser bastante eficiente pois

todos os valores medidos ficaram bem próximo dos calculados.

Com ele foi possível ter uma experiência prática dos assuntos

vistos tem sala como se estivesse em um laboratório. Houve uma

dificuldade na hora da leitura das tensões de pico, pois para

isso se fazia necessário pausar a simulação e posicionar a

“guia” no ponto da onda onde se deseja medir.

5. Referências

1. IVAIR SOUSA. Circuitos Retificadores. Disponível em

<http://ivairsouza.com/circuitos_retificadores.pdf >.

Acesso em 15 abr. 2013

2. MALVINO, ALBERTO P. 1997. Eletrônica. 4ª Edição. São

Paulo: Pearson Makron