Varios

Rectificado de Media Onda Objetivos 1.− Analizar el funcionamiento de un rectificador de media onda utilizando diodos de estado sólido. 2.− Medir las tensiones de entrada y salida de un rectificador de media onda. 3.− Comparar las formas de onda a la entrada y salida del circuito rectificador. 4.− Distinguir entre los valores RMS, el valor pico y el valor promedio de la señal dada. IntroducciónDiodo rectificador. El diodo más antiguo y utilizado es el diodo rectificador que conduce en un sentido, se opone a la circulación de corriente en el sentido opuesto. − Polarización directa de un diodo. Si se conecta la fuente de tensión al diodo de forma que el potencial negativo este unido al cátodo y el positivo al ánodo se dice que el diodo está en polarización directa. Al aplicar está tensiónel diodo conduce. − Tensión de codo, de partida o umbral. Es la tensión, en polarización directa, por debajo de la cual la corriente es muy pequeña (menos del 1% del máximo valor nominal). Por encima de esta tensión la corriente sube rápidamente. Esta tensión es de 0,2−0,3 V en los diodos de germanio y de 0,6−0,7 V en los de silicio. − Resistencia interna. Cuando el diodo trabaja en la zona depolarización directa, con pequeñas variaciones de tensión la corriente aumenta rápidamente, lo único que se opone al paso de la corriente es la resistencia de las zonas "p" y "n". A la suma de estas resistencias se le llama resistencia interna del diodo, rB = rp + rn. El valor de esta resistencia depende del nivel de dopado y del tamaño de las zonas "p" y "n". Normalmente la resistencia de los diodosrectificadores es menor de 1 ohmio. Aproximaciones del diodo rectificador. − Primera aproximación: el diodo ideal. Es la aproximación más simple. Se utiliza para obtener respuestas rápidas y es muy útil para la detección de averías. Esta aproximación consiste en suponer que en la zona directa el diodo se comporta como un conductor perfecto, resistencia nula y en la zona inversa como un aislanteperfecto, resistencia infinita. Cuando la tensión es muy elevada y la corriente muy pequeña el diodo real se comporta como un diodo ideal. − Segunda aproximación. En esta aproximación se tiene en cuenta la tensión de codo. Cuando menor es la tensión aplicada mayor es el error que se introduce con el modelo ideal, por lo cual este puede ser útil. − Tercera aproximación. Se tiene en cuenta laresistencia interna del diodo, rB, además de la tensión de codo. 1

Una vez que el diodo entra en conducción se considera que la tensión aumenta linealmente con la corriente. Especificaciones de un diodo rectificador. − Tensión inversa de ruptura: la tensión inversa de ruptura es la máxima tensión en sentido inverso que puede soportar un diodo sin entrar en conducción; esta tensión para un diodorectificador es destructiva, por ello cuando se diseña un circuito siempre se utiliza un factor de seguridad que no está determinado, sino que depende del diseñador, así por ejemplo, si la hoja de características de un diodo expresa un valor para la tensión inversa de ruptura de 80 V, un diseñador muy conservador puede utilizar un factor de seguridad de 2. El diodo no soportará, en ningún caso,tensiones inversas superiores a 40 V. − Corriente máxima de polarización directa: es el valor medio de corriente para el cual el diodo se quema debido a una excesiva disipación de potencia. Este valor nunca se debe alcanzar, por ello, al igual que en el caso de la tensión inversa de ruptura se utiliza en diseño un factor de seguridad que suele ser 2. Este valor está expresado en la hoja decaracterísticas del diodo referido a alimentación monofásica, carga resistiva, 50 o 60 Hz y a 75 ºC de temperatura. − Caída de tensión con polarización directa: esta medida se realiza con una señal alterna y se obtiene la caída de tensión con polarización directa, para un valor determinado de corriente y una temperatura de 25 ºC. − Corriente inversa máxima: es la corriente con polarización inversa para una...