O Que É Suavização por Capacitor?
Um capacitor reservatório colocado na saída de um retificador carrega nos picos de tensão e descarrega na carga durante vales, reduzindo ripple na linha DC.
Como Funciona
- Retificador entrega DC pulsante (meia-onda ou onda completa).
- Capacitor carrega rapidamente perto do pico via caminho de baixa impedância do diodo.
- Entre picos, capacitor fornece corrente à carga, tensão decai exponencialmente:
V(t) = V_pico - (I_carga / C) × t. - Próximo pico recarrega capacitor; ciclo repete.
Parâmetros de Projeto
- Capacitância C: Maior C → menor ripple (
ΔV ≈ I_carga / (f_ripple × C)). - Frequência de ripple f_ripple: 2× frequência da rede para onda completa (100/120 Hz).
- Corrente de carga I_carga: Maior corrente → C maior necessário.
- ESR/ESL: Eletrolíticos baixo ESR ou MLCCs paralelos reduzem ruído alta frequência.
Benefícios
- DC mais limpo para circuitos analógicos, digitais e RF.
- Reduz zumbido audível em amplificadores de áudio.
- Melhora headroom e eficiência do regulador.
Limitações e Cuidados
- Corrente de inrush: C grande consome corrente de pico enorme na ligação → precisa termistor NTC, soft-start, ou limitação de corrente.
- Tamanho/custo físico: Eletrolíticos alta capacitância são volumosos.
- Limite de frequência de ripple: Menos eficaz em frequências muito altas (ruído chaveado) — adicione bypass cerâmico.
Valores Típicos
- Fonte linear após ponte: 1.000–10.000 µF por ampere de carga.
- Saída fonte chaveada: 100–1.000 µF eletrolítico + 1–10 µF cerâmico.
