Frequência de Saída do Retificador Meia-Onda: Metade da Entrada

Para uma entrada senoidal de **60 Hz**, um **retificador de meia-onda** produz uma frequência de saída de **30 Hz**.

A Matemática

• Entrada: v_in(t) = V_p sen(2π·60·t). Período T_in = 1/60 s ≈ 16,67 ms.
• Ação Meia-Onda: Diodo conduz apenas durante **meios-ciclos positivos** (ou negativos, dependendo da polaridade). Bloqueia o outro meio.
• Forma de Onda de Saída: Série de pulsos de meio-seno positivos, separados por intervalos de tensão zero.
• Período de Saída (T_out): Tempo entre *inícios* de pulsos consecutivos = **T_in = 16,67 ms**.
• Frequência de Saída (f_out): 1 / T_out = **60 Hz / 2 = 30 Hz**.

Visão do Domínio da Frequência (Fourier)

A saída contém:

• Componente DC: V_DC = V_p/π ≈ 0,318 V_p.
• Fundamental (30 Hz): Maior componente CA.
• Harmônicas Pares: 60 Hz, 90 Hz, 120 Hz... (Amplitudes: 2V_p/3π, 2V_p/15π...).
• Sem Harmônicas Ímpares (exceto DC): Simetria de meia-onda.

Comparação

Tipo de Retificador	Freq. Fundamental Saída	Freq. Ripple (Dominante)	Tensão DC (Sem Carga)
Meia-Onda	fin / 2 = 30 Hz	30 Hz	Vp/π
Onda Completa (Derivação Central)	fin = 60 Hz	120 Hz	2Vp/π
Ponte Onda Completa	fin = 60 Hz	120 Hz	2Vp/π

Implicação Prática

• Dimensionamento Capacitor Filtro: C = I_carga / (f_ripple · V_ripple). Meia-onda precisa **~2× capacitância** de onda completa para mesmo ripple (freq ripple menor).
• Utilização do Transformador: Ruim (corrente DC no secundário → risco saturação). Meia-onda raramente usada > poucos watts.
• Aplicações: Carregadores de bateria (trickle), desmodulação simples (rádio AM), detecção de pico de sinal, controle velocidade ventoinha baixo custo (dimmer TRIAC é diferente).

Resposta: 30 Hz. A saída repete na metade da taxa de entrada porque cada outro meio-ciclo é deletado.

• Amperímetro vs Voltímetro: Conexão Série vs Paralelo Explicada
• Aplicações do Amplificador Fonte Comum: O Cavalo de Batalha Analógico