Efeito da filtragem

'Filtragem' é ação de filtrar, retirar impurezas ou separar partes distintas ... que não é o caso, em se tratando de corrente elétrica. Filtragem, aqui, é um jargão eletrônico para a ação de um componente cuja finalidade é 'acumular cargas elétricas', fornecendo-as quando necessário. Quem age aqui como reservatório de cargas é um capacitor de grande capacitância, notadamente o capacitor eletrolítico. Eis a sua colocação no circuito da fonte, no primeiro diagrama em anexo.

A ação do capacitor de filtragem é suavizar os 'solavancos' dos semiciclos provenientes da retificação, convertendo-os em um fornecimento 'mais contínuo' de cargas elétricas. O segundo diagrama anexado destaca a tensão 'não filtrada' (em linha pontilhada) e a CC suavizada (em linha sólida).

Notemos aqui, que a filtragem aumenta significativamente a tensão média CC, para o valor de pico (1,4 × valor RMS). Exemplifiquemos isso: suponhamos que uma saída de 6 VACrms no secundário do transformador, tenha sido retificada por uma ponte, da qual obtivemos 4,6 VCCrms (1,4 volts foram perdidos na retificação). A ação da filtragem eleva essa tensão para seu valor de pico, ou seja, 1,4 x 4,6 VCCrms= 6,4 VCCpico.Como a tensão elétrica nos terminais do capacitor cai um pouco por ocasião das descargas (linha azul cheia, na ilustração acima), a 'filtragem' não é perfeita, resultando assim numa residual ondulação de tensão (tensão de 'ripple'). Para muitos circuitos a ondulação (ripple) de 10% do valor da tensão total é satisfatória, e isso se obtém com determinado valor (C) da capacitância do capacitor eletrolítico. Eis a expressão para esse cálculo:

Capacitância para 10% de ripple = C = 5.Is/Us.f

onde: C é a capacitância do capacitor de filtragem, em farads (F); Is é a intensidade de corrente de saída, em ampères (A); Us é a tensão de entrada, em volts (V) [este é o valor de pico da tensão não filtrada]; f é a freqüência da tensão AC, em hertz (HZ) [no Brasil, 60 Hz].Sem dúvida, quanto maior a capacitância do capacitor de filtragem, menor a ondulação da saída CC!

#filtragem