Rectificadores
Rectificadores
Rectificadores
Subtema 1.2
1
Dr. Leobardo Hernndez Gonzlez
1 T
V0 DC V t dt Definicin
T 0
1 VP
V0 DC V senwt d wt 0.318VP
2
P
0
V V V
I 0 DC 0 DC P 0.318 P
RL RL RL
1 T 2
V0 RMS V t dt
T 0
1
V0 RMS VP2 sen 2 wt d wt
2 0
VP V0 DC
V0 RMS 1.57V0 DC
2 2
V V V Figura 2.1. Rectificador de media onda
I 0 RMS 0 RMS P 0.785 0 DC
RL 2 RL RL
2
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2 2
VRIZO rms V 2
0 DC
V 2
0 DC
V0 DC 1 1.21 V0 DC
4 4
3
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P0 DC V0 DC I 0 DC
V02 DC
2
VP
P0 DC RL Eficiencia
RL 4
REC 40.5%
V 2
P0 AC V02 rms 2
2 baja
P RL
RL
4
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2
VP senwt d wt
2 0
V0 DC
2 VP
V0 DC 0.636VP
V0 DC 2 VP V
I 0 DC 0.636 P
RL RL RL
2
V0 RMS VP2 sen 2 wt d wt
2 0
VP
V0 RMS 0.7071 VP
2
V 0.7071 VP
I 0 RMS 0 RMS
RL RL
2 2
VRIZO rms V 2
0 DC
V 2
0 DC
V0 DC 1 0.483 V0 DC
8 8
P0 DC V0 DC I 0 DC
V02 DC
2
2VP
P0 DC RL
RL 8
REC 81%
2
Mayor eficiencia
P0 AC V02 rms V
2
2
P RL
RL
6
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2
VP senwt d wt
2 0
V0 DC
2V
V0 DC P 0.636 VP
V0 DC 2 VP V
I 0 DC 0.636 P
RL RL RL
2
V0 RMS VP2 sen 2 wt d wt
2 0
VP
V0 RMS 0.7071 VP
2
V 0.7071 VP Figura 2.3. Rectificador de onda completa
I 0 RMS 0 RMS
RL RL con puente de diodos
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2 2
VRIZO rms V 2
0 DC
V 2
0 DC
V0 DC 1 0.483 V0 DC
8 8
P0 DC V0 DC I 0 DC
V02 DC
2
2VP
P0 DC RL
RL 8
REC 81% Mayor eficiencia
V02 rms
2 2
2
P0 AC V P RL
RL
8
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sen on E
E
on sen 1 ngulo de conduccin
VP
VS E VP sen E
i0 on off
R R
1 off on VP sen E
I 0 DC
2 on R
d
1
I 0 DC 2 VP cos on 2 E on E despejando a R
2 R
1
R 2 VP cos on 2 E on E
2 I 0 DC
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VP sen E
2
1 off
d
2
I 0 RMS
2 on R 2
1 VP2 2 VP2
on
2
I 0 RMS E 2 2 sen 2 on 4V E cos on
2 R 2
P
2
P0 DC
P0 DC PR
PIV VP E
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Ejercicio 2.1
a) El ngulo de conduccin.
b) Valor de R que limite la corriente de carga al mximo permitido.
c) El tiempo para obtener carga completa.
d) La eficiencia de rectificacin y el PIV del diodo a utilizar.
Solucin
12V off 180 16.43 163.57 0.71
a) on sen 1 16.43 0.28
30V * 2
1
R 2 2 *30V * cos 16.43 2 *12 * 0.28 *12 4.01
2 * * 2 A
b)
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1 42.42 2 2 42.42 2
I 0 RMS 12 2 x 0.28 sen 2 x16.43 4 x 42.42 x12 x cos 16.43
2 42 2 2
I 0 RMS 3.49 A
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Ejercicio 2.2
Para los datos del Ejercicio 3.1, calcule el nuevo valor de R para que el proceso de
carga sea lento, para lo anterior considere una potencia mxima de carga de 10
Watts.
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Tema
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Filtro capacitivo
En la Figura 2.5, se muestra el circuito rectificador de onda completa con filtro
capacitivo y su efecto en la corriente a la entrada y en los diodos de rectificacin.
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0t t1 t1t T/2
Figura 2.7.
Circuitos
equivalentes
RL
t1 t T 2
El voltaje de rizo se puede calcular con: Seal diente
de sierra
vrpp v0 t1 v0 t1 t2
t1 t2 t1 t2 vrpp VP
RL C
RL C
vrizo _ rms
vrpp VP VP e VP 1 e 2 3 4 3 f RL C
vrizo _ rms VP 4 f RL C
con : e x 1 x y t2 T 2 RF
V0 CD 4 3 f RL C VP 4 f RL C 1
T 2 VP 1
vrpp VP 1 1 RF
RL C 2 f RL C 3 4 f RL C 1
vrpp VP 1 1
V0CD VP VP C 1
2 4 f RL C 4 f RL 3 RF
VP 4 f RL C 1
V0CD
4 f RL C 19
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VP VF
2 f R C tap central
L
VP VF
vrpp media onda 1
f R C tap central
L
3 4 f RL C 1
VP 2VF
puente
1
2 f R L C RF media onda
3 2 f RL C 1
VP VF 4 f RL C 1
1
puente
4 f RL C
tap central
3 4 f RL C 1
V VF 2 f RL C 1
V0 CD P media onda
2 f R L C
V 2V 4 f R C 1
P F L
puente
4 f R L C
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Ejercicio 2.3
Calclese el capacitor de filtraje para los siguientes datos: VOCD=50V, VRIZO=2.5V,
IL=1A , F=60Hz , se utilizara un esquema de medio puente.
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Ejercicio 2.4
Calclese el capacitor de filtraje para los siguientes datos: VOCD=50V, VRIZO=2.5V,
IL=1A , F=60Hz , se utilizara un puente de diodos.
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C=2mF
C=1.5mF
C=1mF
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