electronica

FUENTES DE VOLTAJE DC
y

Rectificador de Media-Onda [M-O]

FIG U R A

2.1

Rectificador de Onda-Completa [O-C]

FIG U R A

Carlos Novillo Montero

2.2

Can

FU EN TES D E VO LTA J E D C

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Aunque los rectificadores, de media-onda y de onda-completa, producen
un voltaje continuo en la carga, no serían aceptables como fuentes
de polarización en muchos dispositivos electrónicos debido a quela
señal rectificada también tiene componentes alternas. Estas componentes
alternas actúan como señales extrañas y enmascaran a las señales
verdaderas. Por ejemplo, en un amplificador de audio, tal fuente de
polarización produciría un zumbido apreciable. Para reducir este zumbido
se utilizan circuitos filtro.
Factor de Rizado.- Un criterio que se emplea a menudo para especificar
la cantidad devoltaje alterno presente en la salida de una fuente
de polarización es el factor de rizado ã, que se define como

Para los rectificadores sin filtro, el factor de rizado se obtiene
mediante la siguiente ecuación.

Entonces, al reemplazar los valores obtenidos para la rectificación
de media-onda en la ecuación definida para el factor de rizado, se
tiene

Este es un valor muy alto. En muchosdispositivos electrónicos, ã
debe ser alrededor de 0,001 [0,1%]. El factor de rizado para el
rectificador de onda-completa es

Eficacia de Rectificación.- Otro parámetro de interés es la eficacia de
rectificación çr, que se la define como
Carlos Novillo Montero

Can

FU EN TES D E VO LTA J E D C

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Para el rectificador de media-onda se tiene que la potencia disipada
en el diodo es

, donde

,entonces,

al sustituir los valores para el rectificador de media onda, se obtiene

Por tanto, la máxima eficacia de rectificación del rectificador de
media-onda sin filtro es 40.5%.
Para el rectificador de onda-completa se tiene lo siguiente. La
potencia total en los diodos es

,

entonces,

Carlos Novillo Montero

Can

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La eficacia de rectificación para ondacompleta es

Fuentes de Voltaje DC con Filtro C [No Reguladas].- El factor de rizado
de un circuito rectificador es bastante alto. Un filtro para la fuente
de polarización reduce las componentes alternas. Un circuito filtro
para fuente de polarización típico se muestra, en la fig. 2.3. Vin es
el voltaje de salida del rectificador y VL es el voltaje de salida del
filtro. Las características del filtrodeben ser tales que la componente
continua de Vin no se vea afectada por el filtro, mientras que las
componentes alternas de Vin sean atenuadas por él.

FIG U R A

2.3

Los elementos en serie del filtro deben presentar una impedancia
alta a las componentes alternas, mientras que los elementos en paralelo
deben presentar una impedancia baja a estas componentes. Para las
componentes continuas debeverificarse lo contrario.

Filtro con Capacitor de Entrada .- La fig. 2.4 muestra un circuito que
incluye un rectificador de media onda y un filtro con capacitor. El
funcionamiento de este tipo de filtro se basa en el hecho de que el
capacitor almacena energía durante el tiempo en que el diodo conduce
y en que entrega esta energía a la carga, durante el tiempo en que
el diodo no conduce. De estaforma, se prolonga el tiempo durante el
cual circula corriente por la carga y disminuye notablemente el rizado.

Carlos Novillo Montero

Can

FU EN TES D E VO LTA J E D C

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FIG U R A

2.4

Filtro C para el Rectificador de Media-Onda.- Cuando RL ý 4 [salida en
circuito abierto (en vacío)], el capacitor se carga hasta el valor
pico de la señal de entrada al filtro y se mantiene en este valor yaque no hay ningún camino por el que pueda descargarse, fig. 2.5. En
consecuencia, la acción del filtro es perfecta y el voltaje del capacitor
VC permanece constante e igual a Vm.

FIG U R A

2.5

Cuando RL … 4 [valor finito]. Inicialmente el capacitor también se
carga al valor pico de la señal de entrada al filtro, pero posteriormente, cuando el diodo deja de conducir, se descarga a través de RL,...