Filtros

Rectificadores con filtros inductivos
La corriente por el inductor cumple con la condición de que no puede cambiar en forma brusca. Inicialmente la corriente por el inductor es 0, por lo cual latensión en la resistencia de carga es 0. Al comenzar a hacerse positiva vS, el diodo D comienza a conducir y la corriente por el inductor fluye a través de la resistencia, haciendo que la tensión en lacarga vL también suba. Sin embargo, lo hace con cierto retardo, dado que al crecer la corriente por el inductor se establece una caída en éste proporcional a la derivada de la corriente. Llamando i(t)a la corriente, la ecuación diferencial que se cumple mientras el diodo conduce es:

Esta ecuación tiene por solución:

Donde:

La expresión (40) se traslada a la tensión sobre la cargamultiplicando simplemente por
RL. Dicha expresión vale entre t = 0 y t = t1, donde t1 es el instante en el que la corriente vuelve a 0, lo cual sucede cuando

Esta ecuación es trascendente y por lo tantono admite solución cerrada, pero puede resolverse numéricamente. Más allá de t1, la corriente intentaría fluir en sentido inverso por el diodo, por lo cual éste se corta. Dado que en ese momento elinductor tiene corriente nula, no hay conflicto y a partir de ese momento la corriente y la tensión en la carga se mantienen nulas hasta cumplirse el período T, como se ilustra en la figura 15.Obsérvese que en el arranque de cada ciclo, como la tensión en el inductor no cambia bruscamente, la derivada de su corriente (que es proporcional a la tensión) tampoco, de allí que la pendiente inicial seanula. La entrada al corte, en cambio, sí supone un salto de tensión, ya que en ese momento la tensión de entrada es negativa y la de salida nula.
Al aumentar L de modo que sea ωL >> RL, elángulo ϕ se aproxima a 90º y la exponencial tiende a ser una recta levemente inclinada hacia abajo. Por esta razón, la corriente se transforma prácticamente en una cosenoide negativa desplazada por...