O Medidor de Ripple de Alternador

O circuito do teste de alternador consiste em um medidor de pico de tensão AC, utilizando em sua saída um multímetro comum.
A alimentação deste circuito é derivada da própria tensão gerada pelo alternador, vinda através de D3 e R7. O capacitor c3 faz a sua filtragem.
A tensão gerada pelo alternador é aplicada a IC1A através de C1. D1 serve de ceifador, de modo que a tensão aplicada variará entre 0 e um valor positivo que depende da tensão gerada. O capacitor C4 vai então se carregar com a tensão de pico gerada.
O amplificador operacional IC1B é um seguidor de tensão, ou seja, tem ganho unitário o qual tem por função reaplicar a tensão de pico à outra entrada do operacional IC1A. Isso faz com que o circuito se estabilize e apareça na sua saída a tensão pico a pico de ripple gerada pelo alternador.
O amplificador IC1 alimenta o indicador, mantendo constante a leitura de tensão entre os picos gerados pelo alternador. Este amplificador tem um ganho ajustável de modo a compensar eventuais erros causados por D2, além de possibilitar a calibração do aparelho.
A finalidade de IC1D é proporcionar uma saída com uma impedância muito baixa de saída, garantindo assim uma leitura sem problemas de carga pelo instrumento ligado na saída.
Isso permite que instrumentos com a partir de 1 000 Ω por volt sejam usados como indicadores. O consumo do circuito é da ordem de 2 mA apenas, não representando assim carga para o alternador que está sendo testado.

Montagem
Na figura 5 temos o diagrama completo do teste de alternadores. Na saída é ligado um multímetro comum na escala de tensões de 0-15 VDC. Observe a polaridade. As garras são ligadas na saída do alternador (retificador).




Na figura 6 temos uma sugestão de placa de circuito impresso para a montagem.



Calibração
Para calibração, devemos usar um circuito apropriado conforme mostra a figura 7.



O transformador tem secundário de 6 V com corrente entre 300 mA e 500 mA. O potenciômetro de 100 Ω é de fio. Dois multímetros devem ser ligados ao circuito, ajustados para a escala de 0-15 VAC,
Em lugar da bateria pode ser usada uma fonte de corrente contínua de 12 V, que tenha boa precisão na tensão de saída. Esta tensão não deve ter ripple (boa filtragem) para não afetar a calibração.
Ajuste o VOM para ler tensões alternadas (AC) na escala mais baixa de tensões, conectando-o inicialmente entre os pontos AB, indicados na figura 7. Ajuste então o potenciômetro para ter uma leitura de 0,35 V rms. Esta tensão é equivalente a 1 Vpp (1 volt pico a pico).
Depois, ajuste este multímetro para ler tensões de entre 1,5 V e 3,0 VDC, ligando-o então nos terminais de saída do teste do alternador (J1 e J2 na figura).
Ajuste então o potenciômetro do circuito para ler uma tensão de 1 V. Com isso, o processo de calibração está terminado.

Utilização
Na figura 8 temos o modo de se conectar o teste de alternadores ao alternador de um carro.



Antes de testar o alternador, verifique se o regulador de tensão do carro está funcionando. Verifique também se todas as conexões estão firmes, pois um cabo com mau contato pode gerar ripple.
O multímetro ligado na saída do testador deve estar ajustado para ler tensões contínuas (DC Volts) até 15 V.
Conecte então o testador ao alternador, ligue o carro e acenda os faróis altos. Acelere o motor até uns 2000 giros (2 000 rpm). A tensão indicada pelo multímetro deve estar em pelo menos 13,5 V, mas não mais do que 15 V, se tudo estiver em ordem.
Se a tensão lida estiver abaixo de 13,5 V, temos um problema no alternador e uma tensão acima de 15 V indica que existem problemas no regulador de tensão. Tente ajustá-lo.
Um alternador que funcione corretamente terá uma tensão de ripple entre 0,2 e 0,5 Vpp. Se um dos diodos abrir, esta tensão sobre para 1 Vpp ou mais.

Osciloscópio
Os que dispuserem de um osciloscópio podem utilizar este instrumento de uma maneira muito mais eficiente no diagnóstico de alternadores, pois podem visualizar a forma de onda em sua saída, observando claramente o ripple, medindo sua intensidade pela forma de onda projetada.

Lista de Materiais:

IC1 - LM324 ou então 4 circuitos integrados 741 (caso em que a placa precisa ser alterada)
D1- 1N34 ou equivalente - diodo de germânio
D2, D3 - 1N4002 - diodos de silício
J1, J2 - Garras preta e vermelha para conexão no alternador
C1 - 470 nF- capacitor cerâmico
C2 - 10 nF - capacitor cerâmico tipo disco
C3, C4 - 15 µF ou 22 µF x 25 V - capacitores eletrolíticos
R1, R7 - 1k x 1/8 W - resistor
R2, R3, R4 - 100 k Ω x 1/8 W - resistor
R5 - 4k7 x 1/8 W - resistor
R6 - 10 k Ω x 1/8 W - resistor

Diversos:
Material para o calibrador, placa de circuito impresso, caixa para montagem, fios, solda, etc,



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