Um técnico em eletrônica está projetando uma fonte de alimentação de baixa tensão e precisa escolher entre dois circuitos retificadores de onda completa: o retificador em ponte (quatro diodos) e o retificador convencional com transformador de tomada central (dois diodos). Considerando que ambos utilizam diodos de silício com queda de tensão de aproximadamente 0,6 V a 0,7 V por junção, qual é a principal desvantagem do retificador em ponte em relação ao retificador convencional de onda completa com tomada central?
Questão
Um técnico em eletrônica está projetando uma fonte de alimentação de baixa tensão e precisa escolher entre dois circuitos retificadores de onda completa: o retificador em ponte (quatro diodos) e o retificador convencional com transformador de tomada central (dois diodos). Considerando que ambos utilizam diodos de silício com queda de tensão de aproximadamente 0,6 V a 0,7 V por junção, qual é a principal desvantagem do retificador em ponte em relação ao retificador convencional de onda completa com tomada central?
Fotografia no enunciado mostrando três encapsulamentos de retificadores/diodos (módulo de ponte retificadora, conjunto de diodos em encapsulamento retangular com quatro terminais e um encapsulado radial).
Alternativas
A) O retificador em ponte requer um transformador com tomada central, aumentando o custo e a complexidade do projeto.
B) O retificador em ponte conduz apenas um diodo por semiciclo, resultando em maior ondulação na tensão de saída.
C) O retificador em ponte apresenta maior queda de tensão na saída, pois dois diodos conduzem em série a cada semiciclo, resultando em perda de aproximadamente 1,2 V a 1,4 V, contra 0,6 V a 0,7 V do circuito convencional.
D) O retificador em ponte não realiza retificação de onda completa, necessitando de capacitores adicionais para suprimir os semiciclos negativos.
E) O retificador em ponte exige que todos os diodos sejam de fabricantes diferentes para garantir equilíbrio entre os semiciclos positivo e negativo.
Explicação
No retificador de onda completa com tomada central (2 diodos), em cada semiciclo conduz apenas 1 diodo. Assim, a tensão disponível na carga é reduzida aproximadamente por uma queda direta de diodo: cerca de a .
Já no retificador de onda completa em ponte (4 diodos), em cada semiciclo a corrente passa por 2 diodos em série (um no ramo de “ida” e outro no de “volta”). Portanto, a queda total típica fica aproximadamente:
Em fontes de baixa tensão, essa perda é a principal desvantagem da ponte, pois reduz mais a tensão DC disponível e aumenta a dissipação nos diodos.