Circuitos com Diodos (Retificador de Meia-Onda)

A Figura abaixo, representa a forma de onda de uma tensão de entrada. Repare que a fonte de tensão alternada fornece uma tensão senoidal. Uma senoide pura como esta possui valor médio nulo ao longo de um ciclo, porque cada tensão instantânea tem sempre um valor igual e oposto passado meio ciclo. Se se medir esta tensão com um voltimetro de tensão contínua obtem-se uma leitura igual a zero, porque um voltímetro de tensão contínua indica o valor médio da tensão.

Figura 1

No retificador de meia-onda da Figura 2, o diodo conduz durante as alternâncias positivas, mas não conduz nas alternancias negativas. Por isso o circuito corta as alternancias negativas, como se vê na figura 3. Uma forma de onda como esta designa-se sinal de meia-onda. 

Figura 2

Figura 3

Um sinal de meia-onda como o da Figura 3 constitui uma tensão contínua pulsante, a qual cresce para um máximo, decresce para zero e permanece nula durante a alternância negativa. Não se trata da tensão contínua que convém nos equipamentos eletrôncos. O que se precisa é de uma tensão contínua constante, tal como se obtem de uma bateria. Para se conseguir esta tensão constante torna-se indispensável filtrar o sinal de meia-onda.

Valor Contínuo do Sinal de Meia-Onda

O valor contínuo de um sinal, referent à sua componente contínua pura, é o mesmo que o valor médio. Se se medir um sinal com um voltímetro de tensão contínua a leitura será igual ao valor médio. A sua formula é:

Ud = Up/PI

sendo Up o valor de pico de meia-onda. Dado que 1/PI = 0,318 (aproximadamente), temos que:

Ud = 0,318 Up

A escrita dessa forma mostra que a tensão contínua pura, referente ao valor médio, é igual a 31,8% do valor de pico. Por exemplo, se a tensão de pico do sinal de meia-onda for 100V a tensão contínua ou valor médio será de 31,8V.

Frequência de Saída

A frequência do sinal de saída é a mesma do sinal de entrada. Isto faz sentido comparando a Figura 3 com a Figura 1. Cada ciclo da tensão de entrada origina um ciclo da tensão de saída. Portanto, deduz-se

fout = fin