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      Seja um moderador do Clube do Hardware!   12-02-2016

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Carlos Zanon

Capacitor e Fio Terra

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Bom dia gente,

Sou bem leigo em eletrônica mas consigo compreender algumas. Eu tenho o circuito abaixo:

 

Capture.PNG.09a38aa8c8ac7734507f17c5db481788.PNG


A Ideia dele é transformar a entrada de 127vca em 12vcc, porém ainda não calculei a corrente que o circuito completo irá consumir, logo, ainda não sei qual o valor da resistência a colocar para que seja uma saída de ~12vcc.

Quanto a este circuito... eu tenho 3 dúvidas.

 

1. O Transformador já me daria uma saída de 12vca... só que percebi que com um resistor é possível fazer tranquilamente. Com o transformador provavelmente a tensão deverá ser mais estável... então... posso não usar o transformador ou posso devo preparar para chamar a equipe de bombeiros? kkkk

2. Sobre o capacitor... devo colocar algo em torno de 400v e como não sei a corrente do circuito, ainda não posso dizer o valor em capacitância do mesmo, só que estou em dúvidas se o mesmo vai pelos ares e se está no lugar correto.

3. Sobre o fio terra... Como eu nunca montei um circuito com ele, eu não sei se fiz bem colocar e nem se coloquei no lugar certo... Como a tensão é alta e o pico de corrente pode ser alto... E este terra deve ser via aterramento?


* A bitola dos fios que vou usar até o resistor que vai reduzir a 127vcc para 12vcc é de 2.5mm, a partir de então não devo usar nada superior a 1mm.

O Circuito é para "diversão", não sei se minha ou dos bombeiros, mas ainda vou colocar reguladores de tensão e etc... nele.

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49 minutos atrás, Carlos Zanon disse:

1. O Transformador já me daria uma saída de 12vca... só que percebi que com um resistor é possível fazer tranquilamente. Com o transformador provavelmente a tensão deverá ser mais estável... então... posso não usar o transformador ou posso devo preparar para chamar a equipe de bombeiros? kkkk

 

Não entendi muito bem, você quer fazer um circuito redutor de tensão sem transformador? Se for procura no google por "reduzir tensão sem transformador" tem vários circuitos para fazer isso.

 

A ponte retificadora (esse quadrado ai que você fez) vai transformar tua onda em tensão constante ... ou seja, em cima do resistor vai ter uma tensão grande (bem maior que 12vac) ... possivelmente jogando dissipando potencia bem forte também... se o resistor não for adequado ele vai torrar.

 

 Quer alimentar o que? Qual o objetivo desse circuito, só alimentar uma resistência?

 

49 minutos atrás, Carlos Zanon disse:

2. Sobre o capacitor... devo colocar algo em torno de 400v e como não sei a corrente do circuito, ainda não posso dizer o valor em capacitância do mesmo, só que estou em dúvidas se o mesmo vai pelos ares e se está no lugar correto.

você está se contradizendo... primeiro fala que quer uma saída de 12vac e agora está dizendo que vai ter no capacitor 400v? você quer que teu circuito abaixe a tensão ou aumente?

 

49 minutos atrás, Carlos Zanon disse:

3. Sobre o fio terra... Como eu nunca montei um circuito com ele, eu não sei se fiz bem colocar e nem se coloquei no lugar certo... Como a tensão é alta e o pico de corrente pode ser alto... E este terra deve ser via aterramento?

Fio terra da onde? O fio terra é a referencia do teu circuito ... se teu circuito só tem dois fios o negativo da fonte é teu terra... Se você está falando de outra coisa fale o que é para eu poder entender melhor.

 

 

 

 

adicionado 9 minutos depois

No caso você tanto pode ter um "terra" da fonte ... ou um terra depois do retificador... depende do que você está querendo fazer...

Editado por Bommu Perneta
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Esse circuito não vai transformar 127V em 12V sem um transformador ou um capacitor ligado em serie com a chave. 

Um resistor não faz isso tranquilamente como você diz, ele esquenta a ponto de você ferver um balde d'água em minutos, então não use-o. 

E outra coisa, mesmo que consiga reduzir usando um capacitor esse circuito não é isolado, você pode tomar um choque na tensão de 12V que sai dele, pois a referência a terra continua sendo os 127V da rede. 

 

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2 horas atrás, Bommu Perneta disse:

Não entendi muito bem, você quer fazer um circuito redutor de tensão sem transformador? Se for procura no google por "reduzir tensão sem transformador" tem vários circuitos para fazer isso.

 

A ponte retificadora (esse quadrado ai que você fez) vai transformar tua onda em tensão constante ... ou seja, em cima do resistor vai ter uma tensão grande (bem maior que 12vac) ... possivelmente jogando dissipando potencia bem forte também... se o resistor não for adequado ele vai torrar.

 

 Quer alimentar o que? Qual o objetivo desse circuito, só alimentar uma resistência?

 

R = (127 - 12) / A, ainda não sei a corrente total, então, não sei quanto é a resistência e nem a capacitância que vou usar.

Dai para dimensionar o resistor... P = U² / R, então <=> P = U² / ((127-12) / A), para saber tanto a resistência quanto o potência do resistor, eu preciso saber a corrente pra fazer o dimensionamento correto, certo?

 

2 horas atrás, Bommu Perneta disse:

você está se contradizendo... primeiro fala que quer uma saída de 12vac e agora está dizendo que vai ter no capacitor 400v? você quer que teu circuito abaixe a tensão ou aumente?

 

Acho que me expressei mal ali, peço desculpas. Deixe ver se eu consigo explicar direito... Se eu usar um transformador de 110/220vca -> 12vca / 10A, minha tensão saída máxima é muito mais garantida de ser próxima a 12vca.

 

O Capacitor de 400v não quer dizer que ele vá liberar 400v, e sim que ele pode armazenar uma tensão de até 400v... Então, capacitor que coloquei de 400v deve segurar tranquilamente os 127vcc, certo? Eu quero suavizar os picos de correntes que vão passar pelo circuito.

 

 

 

1 hora atrás, Mestre88 disse:

Esse circuito não vai transformar 127V em 12V sem um transformador ou um capacitor ligado em serie com a chave. 

Um resistor não faz isso tranquilamente como você diz, ele esquenta a ponto de você ferver um balde d'água em minutos, então não use-o. 

E outra coisa, mesmo que consiga reduzir usando um capacitor esse circuito não é isolado, você pode tomar um choque na tensão de 12V que sai dele, pois a referência a terra continua sendo os 127V da rede. 

 

 

Entendo... Vamos supor que eu queira ligar um led de 3v-20mA

Como você disse, eu joguei um capacitor de 1kF em série com a chave, acredito que neste caso, seja mais que suficiente... Certo?

E sobre o terra acho que ainda não compreendi muito bem. Ele seria necessário caso transformador?

 

Capture.PNG.de9394c9889711c569863c57ad68d4f5.PNG

 

 

Editado por Carlos Zanon

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36 minutos atrás, Carlos Zanon disse:

R = (127 - 12) / A, ainda não sei a corrente total, então, não sei quanto é a resistência do capacitor que vou usar.

P = U² / R, então <=> P = U² / ((127-12) / A), para saber tanto a resistência quanto o potência do resistor, eu preciso saber a corrente pra fazer o dimensionamento correto, certo?

 

A corrente máxima que transformador ou seja lá o que teu circuito de alimentação for consegue suprir sem queimar... Agora quem diz quanto de corrente vai ser utilizada no circuito é com você ( o que você quer alimentar). você pode usar uma resistência para limitar a corrente (mas isso não terá controle sobre a variação de tensão) ou usar um ci regulador que também apresenta limite de corrente que tanto você pode calcular ou quem vai decidir quanto vai consumir é teu circuito final a ser alimentado.

 

E, sim, dá para calcular a potencia teórica assim... mas tem que lembrar que o resistor e outros componentes tem porcentagens de variação (seja 5% ou menor)... e, também, você tem que ver que quem vai alimentar teu circuito é o 12v e não (127-12)V.  Então a potencia no teu circuito seria P=12²/r no caso da tensão dissipada seja 12V totalmente no teu resistor... se tiver um led no caminho não será mais 12V dissipado no resistor e sim 12-3. A potencia no teu circuito como um todo na saída de 12v seria p=ui p=12*0,02=0,24W.

 

Tudo isso é teoria... eu to fazendo um texto muito extenso sobre o básico... vou parar por aqui ...

 

36 minutos atrás, Carlos Zanon disse:

Acho que me expressei mal ali, peço desculpas. Deixe ver se eu consigo explicar direito... Se eu usar um transformador de 110/220vca -> 12vca / 10A, minha tensão saída máxima é muito mais garantida de ser próxima a 12vca.

 

O Capacitor de 400v não quer dizer que ele vá liberar 400v, e sim que ele pode armazenar uma tensão de até 400v... Então, capacitor que coloquei de 400v deve segurar tranquilamente os 127vcc, certo? Eu quero suavizar os picos de correntes que vão passar pelo circuito.

 

Se você for colocar ele em paralelo com a saída de 12vac não tem porque ele ser 400v... é um exagero. Coloca um de valor menor e que não seja menor que 12va... CUIDADO estou falando do capacitor em paralelo depois da queda* de tensão causada pelo teu sistema com transformador...

 

 

 

A outra pergunta foi para o outro colega da comunidade deixo o pepino com ele uhahuahuahuahu

 

Editado por Bommu Perneta

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Sim, dessa forma postada agora funciona. Porém tem alguns erros:

- O capacitor em serie com a chave deve ser de 470nF/250V.

- Aquele capacitor de 100uF em paralelo com o resistor de 560R está inútil ali. 

O resistor de 5.6K também, ele reduz muito a corrente, seu Led não vai acender, então deixe sem. 

O terra ligado dessa maneira se for o terra da tomada vai causar um curto e queimar os diodos. 

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48 minutos atrás, Bommu Perneta disse:

A corrente máxima que transformador ou seja lá o que teu circuito de alimentação for consegue suprir sem queimar... Agora quem diz quanto de corrente vai ser utilizada no circuito é com você ( o que você quer alimentar). você pode usar uma resistência para limitar a corrente (mas isso não terá controle sobre a variação de tensão) ou usar um ci regulador que também apresenta limite de corrente que tanto você pode calcular ou quem vai decidir quanto vai consumir é teu circuito final a ser alimentado.

 

E, sim, dá para calcular a potencia teórica assim... mas tem que lembrar que o resistor e outros componentes tem porcentagens de variação (seja 5% ou menor)... e, também, você tem que ver que quem vai alimentar teu circuito é o 12v e não (127-12)V.  Então a potencia no teu circuito seria P=12²/r no caso da tensão dissipada seja 12V totalmente no teu resistor... se tiver um led no caminho não será mais 12V dissipado no resistor e sim 12-3. A potencia no teu circuito como um todo na saída de 12v seria p=ui p=12*0,02=0,24W.

 

P = U . i, sendo i = U / R e U = R . i então temos: P = U²/R ou também P = R . i²... É possível fazer na teoria supondo os valores para a corrente... Após o dimensionamento da corrente é que vou ter uma melhor precisão de quanto vou precisar... não?

 

Vamos não considerar o transformador.

A Saída ali dos diodos é de ~127vc, certo? Eu preciso permitir a passagem de somente 12vc, e resistir a 115vc, o resistor ali, não me daria a saída que eu desejo? No caso... vamos supor que eu use um led 3v-20mA e coloque um resistor para deixar em, primeiro caso, passar apenas 12v, e depois colocar um segundo para proteger o led dos 12v.

 

R1 = (127-12)/0.02, R1= 5750

 

A Tensão que irá passar no R1 é a total de 127v permitindo apenas que 12v passem, dissipando em forma de calor os 115v certo?

 

P1 = (127-12) * 0.02, P1 = 115 * 0.02 <=> P1 = 2.3w, então tenho 2.3w de potência dissipada...

 

Meu resistor seria de ~5.8k de 3w, não?

 

R2 = (12-3) / 0.02, R2 = 450, usaria um de 470

P2 = (12-3) * 0.02, P2 = 0.18, usaria um de 0.25w

 

48 minutos atrás, Bommu Perneta disse:

Se você for colocar ele em paralelo com a saída de 12vac não tem porque ele ser 400v... é um exagero. Coloca um de valor menor e que não seja menor que 12va... CUIDADO estou falando do capacitor em paralelo depois da quela de tensão causada pelo teu sistema com transformador...

 

Assim como a corrente de 20mA, os meus 400v foram suposições kkkk, mas eles seriam ligados com o 127vcc dos diodos :P

 

45 minutos atrás, Mestre88 disse:

Sim, dessa forma postada agora funciona. Porém tem alguns erros:

- O capacitor em serie com a chave deve ser de 470nF/250V.

- Aquele capacitor de 100uF em paralelo com o resistor de 560R está inútil ali. 

O resistor de 5.6K também, ele reduz muito a corrente, seu Led não vai acender, então deixe sem. 

O terra ligado dessa maneira se for o terra da tomada vai causar um curto e queimar os diodos. 

 

Sobre o capacitor, ele varia de acordo com a corrente, certo? Para a corrente do led 470nF/250v ok, agora se eu começar a ligar mais coisas, o capacitor deve ser superior, certo?

 

 

Sobre o resistor de 5.6K... a tensão de saída dos diodos ali é de 127vcc, se eu tirar o led não vai queimar? O Capacitor eu entendi o motivo, somente o resistor de 5.6K que não compreendi ainda.

Editado por Carlos Zanon

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17 minutos atrás, Carlos Zanon disse:

P = U . i, sendo i = U / R e U = R . i então temos: P = U²/R ou também P = R . i²... É possível fazer na teoria supondo os valores para a corrente... Após o dimensionamento da corrente é que vou ter uma melhor precisão de quanto vou precisar... não?

 

Vamos não considerar o transformador.

A Saída ali dos diodos é de ~127vc, certo? Eu preciso permitir a passagem de somente 12vc, e resistir a 115vc, o resistor ali, não me daria a saída que eu desejo? No caso... vamos supor que eu use um led 3v-20mA e coloque um resistor para deixar em, primeiro caso, passar apenas 12v, e depois colocar um segundo para proteger o led dos 12v.

 

R1 = (127-12)/0.02, R1= 5750

 

A Tensão que irá passar no R1 é a total de 127v permitindo apenas que 12v passem, dissipando em forma de calor os 115v certo?

 

P1 = (127-12) * 0.02, P1 = 115 * 0.02 <=> P1 = 2.3w, então tenho 2.3w de potência dissipada...

 

Meu resistor seria de ~5.8k de 3w, não?

 

R2 = (12-3) / 0.02, R2 = 450, usaria um de 470

P2 = (12-3) * 0.02, P2 = 0.18, usaria um de 0.25w

 

Coloquei P=ui pois você sabe a tensão que tem ( com um multímetro a corrente) que você que passe você pode calcular direto sem ficar dependendo muito do resto do circuito... mas faça como quiser... desde que use as variáveis corretamente.

 

Não, com um transformador vai sair mais de 12Vac dependendo que você vai usar... os diodos vão transformar esses um pouco mais de 12Vac em 12Vdc, vai ter uma queda de tensão ai, mas pequena. Mas eles já estão lidando com uma tensão muito menor do que 127v... entenda que o transformador transforma a tensão para outra e não que ele vai fazer algo como 127-12= 115v na saída.

 

O circuito que você está fazendo é sem transformador, mas depois da transformação de 127 em 12V acabou ai. A tensão vai ficar em 12v e é essa que você tem que tratar os componente que vão ficar a mais a frente do teu circuito.

 

Se você tem um led nesses 12vdc de 3v você alguma opções para regular a corrente nele... com uso de resistência  que poderia ser assim: 12-3V (queda de tensão no led) é igual a 9v . Como tem que passar 20mA como você disse vai ficar R=U/i ; R= 9/0,02 ; R=450ohm . Calculando a potencia P=U²/r ; P=9²/450 ; P=0,18W. Como para não esquentar tanto o resistor teria que ter o dobro de potencia então 0,18*2= 0,36W. Um resistor de 450ohm e menos de meio W resolveria. 

 

 

Editado por Bommu Perneta

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O capacitor em CA se comporta como um resistor de alta potência, na saída dos diodos tem 127V com o circuito sem carga, porém com a corrente limitada. Então quando você algo a tensão diminui.

Por isso isso o resistor não é necessário, o capacitor está fazendo o trabalho dele. 

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você também pode usar regulador ci ou usar diodo zener+resistor para regular essa tensão. Mas ai você tem que pesquisar.

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10 minutos atrás, Bommu Perneta disse:

Coloquei P=ui pois você sabe a tensão que tem e com um multímetro ou a corrente que você que passe você pode calcular direto sem ficar dependendo muito do resto do circuito... mas faça como quiser... desde que use as variáveis corretamente.

 

Não, com um transformador vai sair mais de 12Vac dependendo que você vai usar... os diodos vão transformar esses um pouco mais de 12Vac em 12Vdc, vai ter uma queda de tensão ai, mas pequena. Mas eles já estão lidando com uma tensão muito menor do que 127v... entenda que o transformador transforma a tensão para outra e não que ele vai fazer algo como 127-12= 115v na saída.

 

O Transformador eu entendo que ele vai transformar os 127vac em 12vac e os diodos vão dar uma saída de ~12vcc. Quando me referi aos 115v, foi na questão de tensão dissipada no resistor logo após a saída que os diodos me dão de entrada... diodos são 127vcc e eu usaria o R1 para diminuir a tensão a 12vcc, nisso eu teria 115v de tensão dissipada, certo?

 

Os reguladores eu vou colocar sim, mas antes precisava entender essa parte...

 

7 minutos atrás, Mestre88 disse:

O capacitor em CA se comporta como um resistor de alta potência, na saída dos diodos tem 127V com o circuito sem carga, porém com a corrente limitada. Então quando você algo a tensão diminui.

Por isso isso o resistor não é necessário, o capacitor está fazendo o trabalho dele. 

 

Acredito que entendi... quando o capacitor carregar, ele deve limitar a corrente, devido a capacitância baixa, e como U = R . i, com a corrente reduzida, a tensão também reduz... é isso?

Editado por Carlos Zanon

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Sim, é isso. Mas perceba que esse circuito não funciona com alta corrente, já que o objetivo é limitá-la. 

O máximo que se pode extrair de um circuito desses é algo em torno de 0,5A. 

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3 minutos atrás, Mestre88 disse:

Sim, é isso. Mas perceba que esse circuito não funciona com alta corrente, já que o objetivo é limitá-la. 

O máximo que se pode extrair de um circuito desses é algo em torno de 0,5A. 

 

Entendo... se eu aumentar a capacitância do capacitor na chave, também consigo aumentar a corrente, certo?

Nesse caso a função de resistência que o capacitor será menor, elevando a corrente e tensão... Saquei :v

Editado por Carlos Zanon

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4 horas atrás, Carlos Zanon disse:

 

Entendo... se eu aumentar a capacitância do capacitor na chave, também consigo aumentar a corrente, certo?

Certo. Já fiz uma fonte dessas com um capacitor despolarizado de 12uF (aqueles usados em motores), liguei 88 Leds em uma associação serie paralelo. 

Na saída do diodos tinha uma tensão de 66V, mas em cada Led apenas 3V. 

4 horas atrás, Carlos Zanon disse:

 

Nesse caso a função de resistência que o capacitor será menor, elevando a corrente e tensão... Saquei :v

E aí aumentando a corrente você não consegue abaixar a tensão. 

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Em 28/04/2017 às 18:56, Mestre88 disse:

Certo. Já fiz uma fonte dessas com um capacitor despolarizado de 12uF (aqueles usados em motores), liguei 88 Leds em uma associação serie paralelo. 

Na saída do diodos tinha uma tensão de 66V, mas em cada Led apenas 3V. 

E aí aumentando a corrente você não consegue abaixar a tensão. 

 

É que eu preciso de aprox de 6.8A pro circuito final... :v

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1 hora atrás, Carlos Zanon disse:

 

É que eu preciso de aprox de 6.8A pro circuito final... :v

Aí só com transformador mesmo. 

Usar capacitor para fontes acima de 0,5A não funciona. A alternativa mais leve, compacta e barata são as fontes chaveadas. 

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5 horas atrás, Mestre88 disse:

Aí só com transformador mesmo. 

Usar capacitor para fontes acima de 0,5A não funciona. A alternativa mais leve, compacta e barata são as fontes chaveadas. 

 

Vou recorrer aos transformadores então :v

Muito obrigado a todos :v

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O que você vai alimentar? 

Dependendo da carga, uma fonte de computador velho serve. Hoje em dia se acha dessas fontes em qualquer lugar. 

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Em 5/1/2017 às 00:09, Mestre88 disse:

O que você vai alimentar? 

Dependendo da carga, uma fonte de computador velho serve. Hoje em dia se acha dessas fontes em qualquer lugar. 

 

É mais pra aprendizado mesmo :v

 

Inicialmente vou alimentar uma peltier 12706 com alguns coolers e uns leds e mais pra frente outras coisinhas :v

É mais pra brincadeira e diversão :v

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