Practica 4 Dispositivos FES ARAGON

Voltaje de Rizo.

Los diodos rectificadores cargan al capacitor de filtrado C1, hasta el valor pico Vm, durante los ciclos de no conducción el capacitor se descargará mediante la resistencia de carga RL. Esto creará una onda del tipo de diente de sierra que se le denominará Voltaje de Rizo. El valor del voltaje de rizo depende de la corriente de la carga, la frecuencia de la fuente de alimentación y el valor del capacitor. Un cálculo aproximado del voltaje de rizo se obtiene de la siguiente ecuación:

Vr=i/(f.C)

Donde:

Vr-es el voltaje de rizo

i-es la corriente en la carga

f-es la frecuencia.

C-es el valor del capacitor de filtrado.

Dado que la corriente en la carga también se puede calcular como:

i=Vm/RL

Donde:

i-es la corriente en la carga

Vm-es el valor pico del secundario.

RL-es la resistencia de carga.

Sustituyendo lo anterior tenemos que:

Vr=Vm/(f.R.C)

Este cálculo se aplica a circuitos con carga ligera. La frecuencia variará en función del tipo de circuito rectificador que se emplea, así cuando se emplea un rectificador de media onda la frecuencia es de 60 Hz, en el caso del puente rectificador y el circuito rectificador de onda completa la frecuencia de operación es de 120 Hz.

RECTIFICADOR DE ONDA COMPLETA

Con el fin de obtener un mejor aprovechamiento de la onda senoidal a la entrada, se emplea el siguiente circuito:

Figura 9 Circuito rectificador de onda completa.

Como se puede observar en la figura anterior se emplea un transformador con derivación central en el secundario, lo cual tiene una desventaja, esta derivación es un divisor de voltaje, lo cual provoca que el voltaje aprovechado sea igual a Vm/2, sin embargo el circuito es capaz de aprovechar ambos lóbulos de la señal de entrada como se muestra a continuación:

En esta polarización se observa que el diodo D1 está polarizado en inversa y por lo tanto funciona como un circuito abierto y por lo cual no habrá flujo de corriente en esa rama. Por su parte el diodo D2 está polarizado en directa lo cual permitirá el flujo de corriente por esa rama del circuito, nuevamente R1 se conecta a un voltaje pico igual a Vm/2.

CIRCUITOS RECORTADORES

Los circuitos recortadores son circuitos formadores de onda, que eliminan una porción de la señal de entrada, por lo general constan de un diodo y una resistencia, sin embargo adicionalmente puede contar con una batería. El siguiente circuito es un ejemplo de un circuito recortador.

Figura 19 Circuito recortador

El voltaje de entrada se muestra a continuación:

CIRCUITOS SUJETADORES

Estos circuitos también cambian la forma de onda a la salida, desplazando la señal a un nivel de referencia distinto. Por lo general estos circuitos constan en su forma más básica de tres elementos: un diodo, un capacitor y una resistencia, adicionalmente se le puede agregar una batería.

Con el fin de que el voltaje a través del capacitor no varié significativamente, se deben elegir valores de C y R, de tal forma que la constante del tiempo _ = R C sea lo suficientemente grande.

Por lo general, en un circuito RC el capacitor se carga alrededor de 5_, para evitar deformaciones considerables en la salida del circuito deberemos diseñarlo de tal forma que:

T << t

Donde:

T es el periodo de la señal

t es la constante de tiempo RC

CIRCUITOS MULTIPLICADORES DE VOLTAJE

Con el fin de obtener un voltaje rectificado pico (Vm) mayor al que puede ofrecer el secundario del transformador, se emplea este tipo de circuitos,

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