O que é o Ciclo de Trabalho ou Duty Cycle?

Ao pesquisar um Multímetro Digital, você já deve ter visto em algumas especificações, o recurso “Duty Cycle”, certo?

Mas você sabe o que é Duty Clycle ou “Ciclo de trabalho”?

Este artigo é sobre esse recurso com o intuito de você conhecer um pouco mais sobre essa função que muitos multímetros possuem.

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Nosso tutorial do multímetro inclui:

Multímetro: Tutorial Básico | Multímetro Analógico | Como um Multímetro Analógico Funciona | Multímetro Digital | Como um Multímetro Digital Funciona | Precisão e Resolução de um DMM | Como Comprar o Melhor Multímetro Digital | Como usar um Multímetro | Como Medir a Tensão com um Multímetro | Medição de Corrente | Medição de Resistência | Medição de Capacitância | Teste de Diodo & Transistor | Encontrando Falhas em Circuitos de Radio Transistor

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Aqui você vamos abordar os seguintes tópicos:

• O que é Duty Cycle?
• Ciclo de trabalho simplificado
• Exemplo de ciclo de trabalho
• O que é uma largura de pulso?

Vamos começar? Uma ótima leitura para você!

O que é Duty Cycle?

Duty Cycle ou Ciclo de trabalho é a proporção de tempo que uma carga ou circuito está LIGADO em comparação com o tempo em que a carga ou circuito está DESLIGADO.

Ou seja, é o tempo em que determinado circuito fica ON comparado com OFF. Esse tempo do ciclo de trabalho é expresso como uma porcentagem do tempo de ligado.

Por exemplo, se um clico de trabalho é de 60%, quer dizer que o sinal está LIGADO 60% das vezes e desligado os outros 40%.

Muitas cargas são rapidamente ligadas e desligadas por um interruptor eletrônico de ação rápida que controla com precisão a potência de saída da carga.

Usando o ciclo de trabalho, você pode controlar a operação de cargas, como por exemplo, o brilho da lâmpada, as saídas do elemento de aquecimento (resistência) e a força magnética de uma bobina. Tudo isso analisando o tempo ligado e desligado ou ciclos por segundo.

Ciclo de trabalho simplificado

Se a válvula for Pulsada em durações variáveis ​​(denominada modulação por largura de pulso), o ciclo de serviço varia. Se for pulsado por 0,05 segundos em um ciclo de 0,1 segundo, o ciclo de serviço do injetor de combustível será igual a 50%. Se ele ativou por 0,09 segundos no mesmo ciclo de 0,1 segundo, o ciclo de funcionamento do injetor de combustível é igual a 90%.

Exemplo de ciclo de serviço

Em um sistema eletrônico de injeção de combustível automotivo, os pulsos de tensão fornecidos ao solenoide da válvula injetora de combustível controlam a válvula injetora de combustível a uma taxa fixa de 10 ciclos por segundo ou 10 Hz.

A modulação por largura de pulso permite que o combustível fornecido ao motor seja controlado eletronicamente com precisão. A média de tensão para cada ciclo de trabalho é determinada pela quantidade de tempo de ativação do pulso.

Os solenoides de ciclo de trabalho usam um sinal de ciclo de trabalho variável para variar o fluxo ou ajustar a pressão. Quanto mais um solenoide permanecer aberto, mais fluxo e menos pressão se desenvolverá.

Esses solenoides são controlados por alimentação ou por terra.

O que é uma largura de pulso?

A largura do pulso é uma medida do tempo real de ON, medido em milissegundos. O tempo OFF não afeta a largura do pulso do sinal. O único valor que está sendo medido é quanto tempo o sinal está LIGADO (controlado por terra).

Como calcular o Duty Cycle?

Como calcular o duty cycle de um sinal periódico usando um multímetro digital. O duty cycle é a proporção de tempo que um sinal está ativo em relação ao tempo total do ciclo. Por exemplo, se um sinal tem uma frequência de 10 Hz e um duty cycle de 60%, significa que ele fica ligado por 0,06 segundos e desligado por 0,04 segundos a cada ciclo de 0,1 segundo.

Para calcular o duty cycle usando um multímetro digital, você precisa seguir os seguintes passos:

• Conectar o multímetro na escala de frequência ou duty cycle e ligar os terminais nos pontos de medição do sinal PWM (modulação por largura de pulso).
• Observar a leitura do multímetro que mostrará o valor da frequência em Hz e o valor do duty cycle em %.
• O duty cycle é dado pela fórmula: D = (PW / T) x 100%, onde PW é a largura do pulso (tempo que o sinal fica ligado) e T é o período (tempo total do ciclo).
• Para verificar se a leitura está correta, você pode usar outra fórmula: PW = D x T / 100% e comparar com o valor medido pelo multímetro.

Por exemplo, se o multímetro mostra uma frequência de 10 Hz e um duty cycle de 60%, isso significa que:

• O período é T = 1 / f = 1 / 10 = 0,1 segundos
• A largura do pulso é PW = D x T / 100% = 60 x 0,1 / 100% = 0,06 segundos
• O sinal fica ligado por 0,06 segundos e desligado por 0,04 segundos a cada ciclo.

Espero ter esclarecido suas dúvidas sobre como calcular o duty cycle com um multímetro digital. 

Multímetros Fluke com a Função Duty Cycle

Este capítulo apresenta uma lista dos melhores multímetros Fluke com a funcionalidade de duty cycle. O duty cycle é uma medida que indica a proporção do tempo em que um sinal está ativo em relação ao tempo total do ciclo. Por exemplo, um sinal com frequência de 10 Hz e duty cycle de 60% fica ligado por 0,06 segundos e desligado por 0,04 segundos em cada ciclo de 0,1 segundos.

Os multímetros Fluke são conhecidos por sua qualidade, precisão e durabilidade, tornando-os ideais para medições elétricas básicas e avançadas em diversas aplicações e ambientes. Alguns modelos possuem a funcionalidade de duty cycle, permitindo medir a largura do pulso e a frequência de sinais PWM (modulação por largura de pulso) utilizados em equipamentos que geram ruído elétrico, como variadores de velocidade de motores e inversores de frequência.

A lista apresentada abaixo compara alguns dos melhores multímetros Fluke com a funcionalidade de duty cycle. Os critérios de comparação dos modelos foram baseados em: categoria de segurança (CAT), tensão máxima (V), corrente máxima (A), resistência máxima (Ω), capacidade máxima (µF), frequência máxima (Hz) e preço médio. Portanto, se você está procurando pelo melhor multímetro Fluke com a funcionalidade de duty cycle, essa lista irá ajudá-lo a escolher o modelo ideal para suas necessidades.

Modelo	CAT	V	A	Ω	µF	Hz	Preço
Fluke 87V	IV / III	1000 / 600	10 / 20*	50 M	10 mF	200 kHz	$$$$$
Fluke 179	IV / III	1000 / 600	10 / 20*	50 M	10 mF	100 kHz	$$$$
Fluke 17B+**	III / II	1000/600	10/20*	40 M	10000 µF	50 kHz	$$$
Fluke116**	III/II	600/600	10/20*	40 M	10000 µF	50 kHz	$$$

Multímetros Hikari com a função Duty Cycle

Conclusão

Agora você já sabe o que significa duty cycle quando estiver escolhendo o seu Multímetro Digital.

Resumidamente, você aprendeu nesse artigo o seguinte:

• Duty Cycle é o ciclo de trabalho que um circuito está ligado;
• Ótimo recurso para controlar cargas, como por exemplo, brilho da lâmpada, as saídas do elemento de aquecimento (resistência) e a força magnética de uma bobina;
• Largura de pulso é uma medida real do ON. O tempo OFF não afeta a largura de pulso

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