4 votos

Suavizar un voltaje del rectificador de onda completa

Estaba leyendo sobre rectificadores de onda completa y me encontré con el esquema de abajo en el que el capacitor C puede suavizar su voltaje, pero no entendí un caso:

Sabemos que cuando el voltaje del rectificador comienza a caer desde su pico, el capacitor C comienza a enviar su carga a la carga. ¿Dónde va la corriente descendente de los rectificadores de onda completa? (La corriente desde el pico hasta cero y la que sube desde cero hasta el punto en el que el capacitor comienza a cargar en el diagrama) ¿Es bloqueada, por el diodo o el capacitor? ¿Por qué?

escribe la descripción de la imagen aquí

6 votos

Está bloqueado por los diodos porque están polarizados en inversa por el voltaje en el capacitor.

1 votos

Bueno ver a un entusiasta tratando de enseñarse a sí mismo y aprender :-) Piensa en el capacitor como una batería recargable de corta duración. Y recuerda que el diodo solo conduce corriente cuando el voltaje en su ánodo (terminal A) es mayor que el voltaje en su cátodo (terminal K). Luego anota los voltajes en tu circuito en diferentes momentos en el diagrama de tiempo de onda de salida resultante.

2 votos

7voto

Spehro Pefhany Puntos 90994

Los diodos solo conducen brevemente, cuando la tensión de la fuente es mayor que la tensión del capacitor (por dos caídas de diodo) como se muestra a continuación:

introducir descripción de la imagen aquí

Cuando la magnitud de la tensión de la fuente es menor que la tensión del capacitor (más dos caídas de diodo), los diodos bloquean el flujo de corriente, por lo que la corriente solo fluye en la dirección deseada.

Durante los pulsos breves (cerca de cada pico de la tensión de entrada), los diodos conducen la corriente a la carga y también conducen suficiente energía al capacitor para suministrar la carga durante el resto del semiciclo.

Puedes predecir la corriente observando la tasa de cambio de voltaje y el valor del capacitor (más cualquier resistencia que el capacitor y la fuente puedan tener si no son ideales).

0 votos

Si la tensión en el capacitor es mayor que la fuente, los diodos no permiten que la corriente fluya desde la fuente. Es como una válvula unidireccional. Si los diodos están conduciendo, exactamente dos deben conducir al mismo tiempo: un par para la entrada positiva y otro para la negativa. Ya sea D1 & D2 o D3 & D4, y se turnan.

0 votos

@ Spehro Pefhany ¿Este "bloqueo" es por la característica del diodo en sí o por la "existencia" de un voltaje más alto aquí? (no importa si este "voltaje más alto" es producido por un capacitor u otra cosa, por ejemplo, se puede asumir que hay algo que produce este "voltaje más alto")

1 votos

Los diodos conducen significativamente solo cuando el voltaje es un poco mayor en un lado (el ánodo) que en el otro (el cátodo), como una válvula de agua de un solo sentido (antirretorno).

4voto

Callum Rogers Puntos 6769

En un circuito rectificador, los diodos SOLAMENTE conducen cuando la tensión de entrada es mayor que la tensión del capacitor por una cantidad igual a la caída de voltaje directo del diodo(s). Para un rectificador de onda completa, eso es dos caídas de voltaje del diodo por encima de la tensión del capacitor.

Por lo tanto, los diodos se encienden y apagan en cada ciclo de la forma de onda no suavizada, solo conduciendo en los picos. Durante el resto del ciclo, solo se pasa corriente de fuga a través de la fuente.

Sin embargo, lo anterior es el caso ideal. En un circuito de transformador real, la inductancia del transformador hace que la corriente fluya desde el transformador un poco más tiempo que en el caso ideal.

ADICIÓN: Dado que preguntaste sobre las corrientes.

Usando este circuito...

esquemático

simular este circuito – Esquemático creado utilizando CircuitLab

Puedes ver que el voltaje en el capacitor se carga hasta dos caídas de voltaje del diodo por debajo del nivel de CA en cada mitad de ciclo.

introducir descripción de la imagen aquí

La corriente tomada de la fuente aumenta durante esos tiempos de carga y es cero durante la parte restante del ciclo cuando los diodos están apagados.

introducir descripción de la imagen aquí

La corriente a través de la carga simplemente sigue el voltaje en el capacitor según la Ley de Ohm, \$I_R = V_C/R_1\$

introducir descripción de la imagen aquí

La corriente que pasa por el capacitor aumenta durante la carga y se vuelve negativa mientras el capacitor alimenta la carga.

introducir descripción de la imagen aquí

Por lo tanto, durante la fase de carga, la corriente de la carga es suministrada completamente a través de los diodos. La corriente del diodo es por lo tanto la corriente de la carga MÁS la corriente de carga durante la fase de carga.

Nuevamente, en realidad, la inductancia del transformador causa algo de retraso y reducción en los tiempos de ascenso y descenso de corriente.

0 votos

@Trevor_G. Gracias. ¿Por qué el capuchón evita que la corriente proveniente de los diodos llegue? ¿Es posible que dos diodos y el capuchón envíen simultáneamente su corriente a la carga y podamos tener una corriente en la carga que sea igual a "la corriente de 2 diodos + la corriente del capuchón"?

1 votos

@AbbasMolaei el voltaje en los capacitores solo puede caer tan rápido como la carga puede bajarlo. Como tal, el voltaje en el capacitor se mantiene más alto que el otro lado del diodo, manteniendo apagado el diodo. Suponiendo, esto es, que la carga no sea una resistencia demasiado baja. Y sí, mientras en la corriente pico es tomada por la carga a través de los diodos mientras el capacitor se está cargando.

0 votos

@AbbasMolaei ver respuesta actualizada.

i-Ciencias.com

I-Ciencias es una comunidad de estudiantes y amantes de la ciencia en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros usuarios, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.

Powered by:

X