Fonte de Alimentação CC

Dispositivos E Circuitos Eletrônicos Básicos
Trabalho 1 – Fonte de Alimentação CC
Introdução
Equipamentos eletrônicos, de um modo geral, são alimentados por tensões contínuas e reguladas. Estas tensões contínuas são obtidas a partir da rede elétrica através de fontes de alimentação eletrônicas ou baterias em equipamentos portáteis.
Existem diversas técnicas para construir estas fontes de alimentação CC, que dependem da faixa de potência, valores das tensões de saída, peso aceitável, espaço disponível, regulação da tensão de saída e etc. A Figura 1 abaixo mostra o diagrama básico de uma fonte de tensão contínua regulada, constituída de um transformador abaixador de tensão, retificador a diodos, filtro a capacitor e um regulador de tensão.

Figura 1 - Diagrama em blocos de uma fonte de alimentação CC.
Neste trabalho vamos projetar e simular uma fonte de alimentação linear com regulador de tensão shunt a Diodo Zener, como mostrado na Figura 2. Este tipo de fonte de alimentação é normalmente utilizado em aplicações de baixas potências.

Figura 2 - Circuito de uma fonte de alimentação CC com regulador de tensão shunt a Diodo Zener.
Projeto
Especificação da Fonte de Alimentação
Tensão de saída 10V CC
Corrente Máxima 30mA.
Transformador 127V/(14+14) V 1 A.
Especificação do Diodo Zener
1. Qual a tensão nominal do Diodo Zener? 10 V
2. Quando a fonte está a vazio, sem carga, toda a corrente circula pelo Diodo Zener. Especifique a corrente máxima que deve circular pelo Diodo Zener nesta condição. Considere uma corrente mínima (IZmin) no Diodo Zener de 5mA.

Sem carga conectada, a corrente pelo Diodo Zener é dada por:

 33,9 mA

3. Nesta condição, a potência dissipada no diodo zener é máxima. Calcule a potência máxima dissipada no Diodo Zener.

0,33 W

4. Consulte o catálogo e especifique o diodo zener (Código do diodo a ser utilizado).

1N4740A

Especificação do Capacitor de filtro
1. Em função da tensão desejada na