Ao projetar uma aplicação e considerar qual interruptor eletromecânico pode ser usado para atender ou exceder os requisitos de carga máxima, você pode estar se perguntando sobre a tensão e as classificações elétricas listadas para corrente alternada e contínua, ou talvez precise converter CA em CC tensão.
Quando se trata de interruptores — usados para estabelecer e interromper conexões elétricas em um circuito — a capacidade de condução de corrente entre circuitos CA e CC sempre difere, e isso é refletido nas especificações CA e CC do interruptor. Aqui está um exemplo do interruptor basculante da série RB3 da E-Switch , com as especificações dos contatos impressas no próprio interruptor, bem como a seção correspondente da sua folha de dados.
Antes de abordarmos como converter AC em DC, vamos abordar o básico.
DC vs. AC: Corrente Contínua versus Corrente Alternada
O que é corrente contínua? Corrente contínua significa que você tem um fluxo de corrente constante. Todas as baterias utilizam corrente contínua - quando conectadas a um circuito, fornecem tensão constante no local da fonte, de modo que a corrente é constante.
O que é corrente alternada? É quando a corrente se move para frente e para trás. Todas as tomadas de parede utilizam corrente alternada. Nos Estados Unidos, essa ação de vaivém em uma tomada acontece 60 vezes por segundo (60 Hertz ou 60 Hz).
Em resumo, a CA varia em magnitude e direção, enquanto a CC mantém um fluxo constante. Segue-se que primeiro você precisa determinar se o seu switch está sendo usado em um circuito CA ou CC. Quando os circuitos CA são interrompidos, o arco é rapidamente extinto. No entanto, quando um circuito CC é interrompido, o arco se prolonga por muito mais tempo antes de ser extinto. Isto pode causar superaquecimento e falha prematura do interruptor.
Outro fator crucial é determinar se você está chaveando uma carga resistiva ou indutiva . A corrente aumenta instantaneamente quando uma carga resistiva é ligada e atinge seu valor de regime permanente sem subir mais. Uma carga indutiva, por outro lado, consome uma grande quantidade de corrente ao ser ligada antes de atingir um valor de regime permanente. Isso causa o aparecimento de tensão excessiva, o que significa que você precisará garantir que as especificações dos interruptores atendam ou excedam os requisitos do circuito.
A maioria dos interruptores eletrônicos são adequados para CA ou CC, desde que você permaneça dentro ou abaixo das especificações, já que eles “se quebram” rapidamente, mas você terá problemas com tensão e amperagem mais altas. Por exemplo, interruptores destinados à fiação doméstica não serão adequados para aplicações de comutação CC de alta corrente, como um carro ou uma bateria solar doméstica.
Agora vamos ver como converter tensão CA em CC. Lembre-se de que os dois primeiros métodos abaixo nunca fornecerão uma resposta precisa para sua conversão, mas darão uma ideia geral.
#1. Como converter tensão CA em CC (fórmula)
A classificação de tensão CC (VDC) de um switch é sempre inferior à classificação de tensão CA (VAC) na mesma classificação de corrente (Amperes). Por exemplo: Um switch classificado para 20 A a 125 VCA ou (10 A a 250 VCA), normalmente teria uma corrente nominal inferior a 1 Amp a 125 VCC.
Se você estiver tentando descobrir a tensão CC de uma fonte de alimentação CA, use a fórmula VAC/√(2) — divida a tensão CA pela raiz quadrada de 2 para encontrar a tensão CC. Como uma fonte de alimentação CA envia tensão em ondas alternadas, a tensão CC será menor depois de convertida. Escreva a fórmula VAC/√(2) e substitua VAC pela tensão CA. Use uma calculadora para resolver sua equação se quiser a resposta mais precisa. Por exemplo, se a fonte de alimentação CA tiver 120 V, então sua fórmula seria 120/√(2) = 84.85 V em um sinal CC. Se você tiver uma lâmpada incandescente de 141 VCA, a fórmula mostra que ela brilhará com a mesma intensidade em 100 VCC: 141/√(2) = 100.
A equação também nos permite trabalhar de trás para frente, desde saber o requisito de CC até calcular a CA necessária. Tenha em mente que a saída de CC real será menor que o cálculo final. A tensão CC que você calculou é simplesmente a "tensão teórica" — as correntes têm uma queda de tensão quando são conectadas a um dispositivo, então ele não terá a quantidade total que você calculou. Apenas conversões hipotéticas mantêm 100 por cento de eficiência.
#2. Como converter tensão CA em CC (fatores)
| Classificação de tensão | Carga Resistiva Multiplique por: |
Carga indutiva Multiplique por: |
| 125VAC | 1 | 0.66 |
| 250VAC | 0.66 | 0.33 |
| 12VDC | 1.25 | 1 |
| 30VDC | 1 | 0.5 |
| 48VDC | 0.33 | 0.25 |
| 125VDC | 0.05 | 0.03 |
Exemplo: Se você tiver um switch classificado para 6A a 125 VCA e quiser verificar o uso em 48 VCC: 6A x 0.33 = 2A a 48 VCC.
Novamente, esta é uma reclassificação matemática e não dados testados. O switch deve ser testado na aplicação em que se destina a ser usado.
Como converter tensão CA em CC? VÍDEO EXPLICATIVO
#3. Como converter tensão CA em CC (fisicamente)
Seguindo várias etapas e usando um retificador, você pode converter energia CA em energia CC. O meio mais simples e eficaz de converter corrente alternada em corrente contínua é através de um componente de circuito chamado retificador. Os retificadores são normalmente construídos a partir de diodos, que permitem que a corrente flua apenas em uma única direção.
Primeiro você precisará selecionar o retificador apropriado – um retificador de meia onda funciona para aplicações de baixa saída, mas um retificador de onda completa é mais eficiente e adequado para aplicações de alta potência. Você precisará então consultar o diagrama de circuito para conectar os terminais de entrada do retificador à fonte de alimentação CA e os terminais de saída à carga que requer energia CC.
Você pode então conectar o retificador à fonte de alimentação CA e a carga à saída do retificador antes de medir a tensão de saída usando um multímetro. A tensão deve corresponder à tensão de saída CC desejada conforme especificado pelo retificador.
Saiba mais: Tensão, corrente e resistência: qual a diferença?
