Projeto Fonte Retificadora

Projeto da Disciplina SSC0180 - Eletrônica para Computação

Alunos:

Gabriel Alves Kuabara (KU) - N° USP 11275043

Guilherme Machado Rios (Bio) - N° USP 11222839

Guilherme Lourenço de Toledo (Vinho) - N° USP 11795811

Victor Henrique de Sa Silva (Spider) - N° USP 11795759

Instruções:

Projeto de fonte retificadora de tensão contínua entre 3V a 12V com capacidade de 100mA. A partir de uma tomada de 127V de corrente alternada e frequência de 60Hz, a fonte deve ser capaz de deixar a corrente contínua com tensão ajustável entre 3V a 12V.

Imagem do Circuito Falstad:

Link do Circuito Falstad

Imagem do esquemático da PCB no software EAGLE

*O transformador foi separado da placa principal devido ao seu tamanho

Imagem da PCB no software EAGLE

*O transformador foi separado da placa principal devido ao seu tamanho

Simulações 3D no softaware Fusion 360

*O transformador foi separado da placa principal devido ao seu tamanho

Topo

Frente

Costas 1

Costas 2

Vídeos Explicativos do Circuito:

Escolha de cada componente

Cálculos relacionados ao circuito

Componentes do Circuito:

• Transformador - Sendo o primeiro componente da fonte, esse serve para reduzir a tensão de entrada da tomada para o valor de 15V, tensão próxima de funcionamento da fonte. Porém, a corrente continua alternada com semiciclo negativo e positivo, e a tensão oscilando bastante ainda.

• Diodos - Responsáveis pela retificação do circuito, isso é, transformar a corrente alternada em corrente contínua atráves da inversão de um dos semiciclos. Na imagem acima, os diodos pares estão polarizados durante o semiciclo positivo e os diodos ímpares estão cortados. Já durante o semiciclo negativo, os diodos assumem papel oposto. Além disso, apesar de termos a corrente contínua, ainda existem variações na tensão quando há a troca de semiciclos denominadas "ripples"(variação residual periodica derivada de uma corrente alternada).

• Capacitor - Faz o papel da filtragem de modo a reduzir o "ripple" para maior estabilidade da corrente. Assim, o capacitor carrega durante o pico de tensão, e quando a tensão diminui para o semiciclo inverso, a tensão interna do capacitor supera a tensão do circuito, fazendo com que o capacitor alimente o circuito, logo diminuindo o "ripple".

• Resistores - Fazem o papel de proteção dos componentes do circuitos, evitando que a corrente ultrapasse os valores de funcionamento dos componentes evitando que explodam na nossa cara, amém.

• Potenciometro - Resistor de resistência variável que permite a variação da tensão entre 3V e 12V.

• Diodo Zener - Regula a tensão máxima do circuito. O zener conduz corrente somente quando acima da corrente de ruptura e assim diminui a corrente para a tensão nominal do diodo. Dessa forma, mantem a tensão entre os seus terminais quando acima da mínima, nesse caso 12V.

• Transistor NPN - Capaz de controlar a corrente elétrica de maneira ajustável.

Componentes, especificações e valores:

Quantidade	Componentes	Especificações	Valor
1x	Transformador	15V	R$ 29.90
4x	Diodo	Normal	R$ 0.40
1x	Capacitor Eletrolítico	750uF	R$ 0.45
1x	Resistor	330ohms	R$ 0.13
1x	Resistor	2.2k	R$ 0.86
1x	Diodo	Zener 13V	R$ 0.60
1x	Potenciômetro	5k	R$ 1.15
1x	Transistor	NPN	R$ 1.75
Total			R$ 38.18

Agradecimentos:

Obrigado Simões pela extrema coerência mostrada em suas atitudes como docente no contexto atual ♡♡