Se existe um único bloco que vale conhecer em detalhe, é este. A fonte é onde mais se queima, é o que mais se repara em campo, e é o que precisa estar certo antes que qualquer outra medição signifique alguma coisa.
A lição trata da fonte linear — a de transformador, retificador, filtro e regulador — porque ela é a mais simples de entender e ainda está presente em muita placa. A fonte chaveada, que domina os equipamentos recentes, tem lição própria no módulo 4, e se apoia nos mesmos conceitos.
O caminho da rede até os 5 V
Quatro estágios, em sequência. Cada um tem uma falha típica e um ponto de medição próprio.
1. Transformador: reduzir a tensão
Duas bobinas acopladas por um núcleo de ferro. A relação entre o número de voltas define a relação entre as tensões: é assim que 220 V viram os 9, 12 ou 15 V alternados que a fonte precisa.
Falha típica: enrolamento primário aberto, geralmente por sobreaquecimento. O sintoma é placa totalmente morta, sem nenhum LED.
Medição: tensão alternada no secundário, com o equipamento energizado. Sem tensão lá, confirme que há tensão no primário antes de condenar o transformador — pode ser fusível aberto ou conector solto.
Muitos transformadores de placa trazem um fusível térmico embutido no enrolamento, que abre definitivamente por temperatura. Nesse caso o transformador mede “aberto” e não há reparo.
2. Ponte retificadora: só um sentido
Os quatro diodos da lição anterior. A saída é contínua no sentido, mas ainda pulsante na amplitude: sobe e desce 120 vezes por segundo numa rede de 60 Hz.
Falha típica: diodo em curto, com o fusível de entrada abrindo na energização.
Medição: teste de junção, com a placa desenergizada e os capacitores descarregados.
3. Capacitor de filtro: alisar
Aqui está o componente que mais causa defeito intermitente em placa eletrônica, e o mais mal diagnosticado.
O capacitor se carrega nos picos e entrega energia nos vales, transformando a tensão pulsante em tensão aproximadamente constante. O resíduo que ele não consegue alisar é a ondulação — ripple —, e o tamanho dela depende da capacitância e da corrente consumida.
Capacitor eletrolítico envelhece. Perde capacitância e ganha resistência interna, e isso não acontece de uma vez: acontece ao longo de anos, acelerado por calor. Dois sintomas característicos:
- Reset espontâneo da placa, sobretudo no instante em que um relé ou o compressor liga. O pico de consumo derruba a tensão porque o capacitor já não tem reserva.
- Comportamento errático que melhora com o equipamento frio e piora com ele quente.
Como reconhecer:
| Sinal | Conclusão |
|---|---|
| Topo estufado ou com a cruz de alívio aberta | Condenado, sem necessidade de teste |
| Resíduo escuro ou crosta na base, na placa | Condenado — eletrólito vazou |
| Capacitância medida bem abaixo da marcada, componente fora do circuito | Condenado |
| Aparência boa, mas placa reseta ao acionar carga | Suspeito — a medição de capacitância nem sempre revela resistência interna alta |
Essa última linha é importante e costuma ser omitida: um capacitor pode medir capacitância correta e ainda assim estar ruim, porque a resistência interna que cresceu com o envelhecimento não aparece na função de capacitância do multímetro. Quando o sintoma é reset ao acionar carga, e o componente tem anos de serviço, a substituição é decisão razoável mesmo com a medição aparentemente boa.
Na reposição: capacitância igual ou um pouco maior, tensão igual ou maior, e respeitar a polaridade — eletrolítico ligado invertido estufa e pode romper. Prefira os de temperatura mais alta, que duram mais perto de fonte quente.
4. Regulador: entregar tensão estável
Depois do filtro, a tensão ainda varia com a rede e com a carga. O regulador fixa a saída.
Zener. Um diodo que, polarizado em reverso, conduz a partir de uma tensão determinada e a mantém aproximadamente constante. Com um resistor em série forma o regulador mais simples que existe, suficiente para referências e cargas pequenas.
Regulador integrado. Um circuito integrado de três terminais — entrada, terra e saída — que entrega tensão fixa com boa estabilidade. É o que alimenta a lógica na maioria das placas. Dissipa como calor a diferença entre a tensão de entrada e a de saída multiplicada pela corrente, e é por isso que costuma estar preso a um dissipador ou à área metalizada da placa.
Falha típica: regulador aberto ou em curto, com a lógica sem alimentação. E regulador que entrega tensão correta mas aquece muito além do normal é sinal de corrente excessiva — a causa está na carga, não nele.
Medição: tensão contínua na entrada e na saída, referidas ao terra da lógica.
O roteiro de cinco minutos
Esta é a sequência que localiza a falha de fonte sem desmontar nada além do necessário. Equipamento energizado nos passos de tensão, com os cuidados de trabalho em circuito vivo:
- Tensão na entrada da placa. Sem ela, o problema está antes: disjuntor, fiação, conector, fusível de entrada.
- Fusível da placa. Aberto, não religue sem procurar a causa — o roteiro continua com a placa desenergizada, no teste de junção da ponte.
- Tensão alternada no secundário do transformador. Ausente com o primário alimentado: transformador aberto.
- Tensão contínua sobre o capacitor de filtro. Deve ficar próxima do pico da tensão do secundário. Muito abaixo, ou instável: ponte ou capacitor.
- Tensão na entrada e na saída do regulador. Entrada boa e saída ausente ou baixa: regulador, ou carga excessiva adiante.
- Tensão de lógica no ponto de alimentação do microcontrolador. É o valor que realmente importa, e o que decide se faz sentido continuar investigando sensores.
Seis medições. Localizam o estágio em quase todo caso, e a maioria delas é de tensão — sem desoldar nada.
Antes de medir: descarregar
O capacitor de filtro mantém carga depois de desligar. Em fonte linear de placa de refrigeração a energia é modesta, mas o hábito precisa estar formado: nas fontes chaveadas e nos equipamentos inverter o barramento de corrente contínua guarda energia perigosa, e lá o procedimento não é opcional. Descarregue com resistor apropriado, nunca com chave de fenda, e confirme com o multímetro que a tensão caiu antes de tocar no circuito.
Erros comuns
Investigar sensores antes de confirmar a tensão de lógica. Fonte fora de faixa falseia todas as entradas.
Religar fusível aberto sem procurar a causa. O fusível é consequência; a ponte em curto é a causa frequente.
Condenar transformador sem confirmar tensão no primário. Pode ser fusível, conector ou fiação.
Aprovar capacitor de filtro pela medição de capacitância quando o sintoma é reset ao acionar carga. A resistência interna alta não aparece nessa função.
Instalar capacitor eletrolítico invertido. Estufa e pode romper.
Trocar regulador que aquece em excesso sem investigar a carga. O calor é sintoma de corrente excessiva adiante.
O que ficou
A fonte linear tem quatro estágios: transformador, ponte, filtro e regulador, cada um com falha típica e ponto de medição próprio. Capacitor de filtro envelhecido é a causa clássica de reset da placa ao acionar carga, e pode medir capacitância correta mesmo estando ruim. O roteiro de seis medições localiza o estágio sem desmontar a placa, e a tensão de lógica é o valor que decide se vale investigar qualquer outra coisa. Descarregar antes de tocar é hábito que se forma aqui, para valer no módulo 4.
A próxima lição abre o módulo de sensores pelo mais comum de todos: o NTC.
Teste seu conhecimento
Uma placa reseta espontaneamente sempre que o compressor liga, e volta a funcionar em seguida. Qual a causa mais provável?
- A) Sensor de temperatura ambiente defeituoso
- B) Capacitor de filtro da fonte envelhecido, sem reserva de energia para o pico de consumo
- C) Microcontrolador danificado
- D) Fusível de entrada subdimensionado
Resposta: B) Capacitor de filtro da fonte envelhecido, sem reserva de energia para o pico de consumo. O acionamento de uma carga provoca um pico de consumo e uma queda momentânea na tensão de alimentação. Um capacitor de filtro que perdeu capacitância ou ganhou resistência interna não sustenta a tensão nesse instante, e a lógica reinicia.
O que indica, no teste, um capacitor eletrolítico com o topo estufado?
- A) Que ele está carregado e precisa ser descarregado antes da medição
- B) Que a capacitância está acima do valor nominal
- C) Que está condenado, sem necessidade de medição adicional
- D) Que a polaridade de instalação está correta
Resposta: C) Que está condenado, sem necessidade de medição adicional. O topo é construído para se deformar antes de o invólucro romper. Estufamento, abertura da cruz de alívio ou resíduo de eletrólito na base são diagnóstico visual conclusivo, e o componente deve ser substituído.
Qual deve ser a primeira medição no diagnóstico de uma placa que não dá nenhum sinal de vida?
- A) Resistência dos sensores de temperatura
- B) Tensão de alimentação na entrada da placa
- C) Teste de junção do módulo de potência
- D) Capacitância do capacitor de partida do compressor
Resposta: B) Tensão de alimentação na entrada da placa. Antes de qualquer conclusão sobre a placa, é preciso confirmar que ela está recebendo tensão. Ausência de alimentação na entrada aponta para disjuntor, fiação, conector ou fusível — problemas externos à placa, e que não se resolvem substituindo-a. —
Leia também
- Página-pilar: Eletrônica aplicada à refrigeração: o guia do técnico
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