Atenção - Todas as medições realizadas com multímetro, a ponteira negativa (comum ou preta) está conectada ao pino 1 do conector CN1, pois o mesmo foi adotado como neutro.

Para começar a análise do circuito, é necessário o esquema elétrico. Na Figura 1-02, apresentamos o esquema da parte da fonte de alimentação. Identifica-se os dois diodos zener, denominados DZ1 e DZ2. Seus códigos são 1N 5349B. O sufixo B indica que possui uma tolerância de ± 5%. Cada zener regula a tensão em 12 V. Como os dois estão em série, então obtemos uma tensão de + 24 V, identificado pelo ponto A no esquema elétrico. Essa tensão é a que vai alimentar os dois relés do circuito.

No caso do zener identificado como DZ3, é um zener de 4,7 V, cujo código é 1N 5338B. Dessa forma, obtemos no ponto B uma tensão de - 4,7 V em relação ao neutro. O terminal 1 do conector CN1, foi usado como neutro. E o terminal 2 desse conector, foi usado como fase.

A tensão do ponto B e o neutro, vão alimentar o circuito integrado controlador da placa de comando, circuito que vamos analisar no próximo tópico. Caso tenha interesse em acessar a Parte 2 Clicando aqui!.

Devemos esclarecer que o componente mais importante nesse circuito é o capacitor identificado como C16. Vamos entender o porquê dessa afirmação.

Observe atentamente que ele está em série com os reguladores de tensão (zener). Sabemos que a tensão fornecida pelas companhias de energia elétrica são da forma senoidal (ou seja, obedecem a função seno, função estudada em trigonometria). Na Figura 1-03, ilustramos essa forma de onda para uma tensão de 220V RMS, 60 Hz. Note que para obtermos o valor máximo da tensão, devemos multiplicar o valor RMS por √2, ou seja, 220 x √2 = 311 volts. Isso é válido tanto para o pico de tensão positivo como negativo.

No momento em que a tensão no terminal 2 do conector CN1 entra no semiciclo negativo, o diodo D1 entra em condução, fornecendo corrente para o capacitor C 17 e o zener DZ3, permitindo a estabilização da tensão no ponto B em - 4,7 volts. E D2, como afirmamos anteriormente, está em corte.

E, dessa forma, conseguimos duas tensões estabilizadas pelo circuito da Figura 1-01. Depois de entender essa parte, vamos analisar o caso do capacitor C 16. Aqui, entra um conceito importante chamado reatância capacitiva. Ela representa a "resistência" que o capacitor oferece à passagem da corrente alternada, AC e, é representada, matematicamente, por X_C. O cálculo da reatância capacitiva é fácil e dada pela equação abaixo.

No caso da placa analisada (220 V), esse capacitor possui o valor de 2 µF. Como a frequência da rede é de 60 Hz, então podemos calcular sua reatância, ou seja:

Note que usamos a capacitância em Farads, pois 2 µF = 2 x 10^-6 F. Realizando o cálculo, obtemos:

Assim, no pior caso, quando a tensão é máxima, a maior corrente que circula pelo capacitor é:

O valor RMS dessa corrente é:

Tendo conhecimento do exposto acima, cabe a pergunta: o que acontece quando o capacitor C16 perde, parcialmente ou totalmente, sua capacitância?

Compreendendo o conceito de reatância capacitiva, é fácil perceber que, ao perder capacitância, o capacitor apresenta um aumento em sua reatância conforme indicado pela equação correspondente (acima). Esse aumento reduz a corrente que circula pelo componente. Caso essa redução seja significativa a ponto de os diodos Zener não conseguirem estabilizar a tensão nos pontos A e B, o circuito deixa de funcionar adequadamente. Portanto, caso todos os demais componentes da placa controladora estejam funcionando corretamente, basta substituir o capacitor C16 para que a placa volte a operar normalmente.

Caso não tenha conhecimento de como funciona um diodo zener e como calcular os valores dos componentes em seu entorno, acesse  Diodo Zener. Para ver um problema prático com esse circuito, mostrando o cálculo dos componentes  Clique Aqui!

Talvez alguns estejam fazendo a pergunta: por que utilizar um capacitor e não um resistor?

A resposta é simples: para correntes pequenas, é vantajoso usar capacitores simulando um resistor, pois estes não dissipam potência real (calor), enquanto o resistor sim.