Como Testar pontes retificadoras (INS028)

Escrito por Newton C Braga

 

O que são

As pontes retificadoras são conjuntos de diodos, normalmente de 4, para as versões monofásicas, ligados conforme mostra a figura 1.

 

Figura 1


Esses conjuntos são usados em fontes de alimentação e tipicamente têm correntes de 0,5 a 20 A nas aplicações mais simples.Para efeito de teste podemos considerar essas pontes como diodos, fazendo o teste de polarização direta e inversa em terminais combinados. Isso permite também que os terminais da ponte possam ser identificados.

 

O que testar

O teste mais simples é o de continuidade ou prova das junções, exlatamente como no caso dos diodos. Também é possível testar os diodos de forma independente com o osciloscópio levantando sua característica.

 

Instrumentos Usados

Multímetro

Provador de continuidade

Traçador de Curvas ou Transformador e osciloscópio

Circuito de prova

 

Procedimento

O teste básico é o mesmo de diodos independentes mas feitos de modo a se comprovar o estado de todos os diodos internos.

 

a)Colocar o multímetro numa escala intermediária de resistências (x10 ou x100 se for analógico e 2 000 ou 20 000 ohms, se for digital). devemos zerá-lo se for analógico. se for usado o provador de continuidade, prepará-lo para uso.

 

b)Desligar ou retirar a ponte do circuito em que ela se encontra, se esse for o caso.

 

c)Testar os diodos internos um a um  verificando a condução no sentido direto e inverso.

 

A figura 2 mostra como esse teste deve ser feito.

 

 

Figura 2

 

Evidentemente, esse teste parte do fato de que o leitor conheça os terminais da ponte, ou seja, consiga identificar cada um dos diodos e o modo como eles se encontram ligados.

 

 

Interpretação da Prova

Na polarização direta deve ser lida uma baixa resistência ou continuidade e na polarização inversa, deve ser lida uma alta resistência (infinito) ou circuito aberto. Duas resistências baixas ou continuidade, indicam diodos em curto e duas resistência altas, ou circuito aberto, indicam diodos abertos.

 

Observação

O teste também se aplica a pontes trifásicas, caso em que os seis diodos internos que essas pontes contém devem ser testados separadamente. A identificação dos terminais da ponte é importante para a realização dos testes.

 

Outros Testes

 

1. Usando o Provador de Diodos

O provador de diodos que descrevemos no item anterior (Prova de Diodos) serve perfeitamente para testar os diodos de uma ponte.

 

2. Usando o Osciloscópio

Podemos simular o funcionamento de uma ponte num circuito retificador de onda completa e com isso observar seu funcionamento na tela de um osciloscópio. Para isso precisamos de um transformador de 6 a 24 V, conforme o diodo a ser testado,  e um resistor de carga de 1 k a 10 k ohms x 1 W, no arranjo mostrado na figura 3, simulado no Multisim 9.

 

 

Observe que o osciloscópio é ajustado para operar com a varredura externa (modo X/Y ou A/B – B/A). Na figura 4 temos a forma de onda observada na tela do osciloscópio.

 

Figura 4

 

 

Procedimento:

a)Monte o circuito mostrado na figura 5.10. Preste especial atenção à polaridade do diodo.

 

b)Ligue o circuito à rede de energia e o osciloscópio esperando que ele se estabilize para obter a melhor visualização das formas de onda.

 

c)Ajuste o osciloscópio para visualizar a forma de onda mostrada na mesma figura. Para esse ajuste a varredura deve estar colocada numaposição que permite ver 4 ou mais semiciclos de um sinal de 120 Hz. A amplitude deve permitir enquadrar uma forma de onda com aproximadamente 15 V por divisão se for usado um transformador de 12 V

 

Interpretação da Prova

Na figura 5 temos as formas de onda que serão observadas para o caso de uma ponte retificadora com problemas.

 

Figura 5

 

a)Um diodo em curto

b)Um diodo aberto

c)Um diodo com fugas

d)Ponte totalmente em curto

e)Ponte totalmente aberta

 

Observações

a)O mesmo é válido para pontes retificadoras trifásicas, usadas em equipamentos industriais como a mostrada na figura 6.

 

Figura 6

 

Veja que numa ponte trifásica a tensão obtida tem uma freqüência maior do que a de uma de onda completa. Podemos provar individualmente cada diodo, bastando para isso que os terminais correspondentes sejam indentificados.

b)Os diodos retificadores normalmentre são usados em fontes de alimentação. Assim, a análise da forma de onda da tensão de saída de uma fonte permite identificar um eventual problema com o diodo ou com os diodos, usados na retificação.