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Páginas: 5 (1120 palabras)
Publicado: 15 de septiembre de 2013
PROBLEMA N° 01
2.1.1. Rectificadores de media onda
El circuito rectificador más simple, que utiliza un solo diodo, es el que aparece en la figura 1.
Se tiene una tensión alterna sinusoidal en el primario del transformador T (conectado generalmente a la red de energía alterna, 220V), que se reduce o aumenta en el secundario, en función de las necesidades.
La tensión alterna Vipresente en el secundario, se aplica al diodo, queconduce solamente cuando la tensión en el ánodo es superior a la tensión en el cátodo. Si la tensión Vi es suficientemente elevada, se puede pasar por alto tranquilamente la presencia de la tensión umbral Vd del diodo.
En estas condiciones, únicamente la parte positiva de la señal de entrada podrá atravesar el diodo y llegar a los bornes desalida, proporcionando a la salida una tensión unidireccional (aunque no sea constante) con valor medio Vm distinto de cero. Por esta razón, a este circuito se lo denomina circuito rectificador de media onda. La figura 1 muestra un circuito monofásico de media onda. El ángulo de conducción del diodo es de 180º (medio ciclo de la onda).
Parámetros de los rectificadores de media onda:
Tensión media enla carga: Este valor nos determina la componente de C.C. de la tensión en la carga. Lo obtenemos calculando el promedio del voltaje de salida del rectificador.
Así que tendremos una componente continua del orden del 30% del valor de pico. Aunque este circuito produce una tensión continua a través de la resistencia de carga, sería inaceptable como fuente de polarización en muchos dispositivoselectrónicos, debido a que la tensión de salida en la carga tiene componentes alternas además de la continua.
Tensión eficaz en la carga:
La corriente media de salida es:
Imed = Imax / π
La corriente eficaz (Irms ) de salida
vale:
en donde lmax es la corriente de pico de salida.
Regulación: Mediante este parámetro se mide la variación de la tensión continua de salida (Vdc) enfunción de la corriente continua que circula por la carga. Dicha variación de la tensión de salida es debida a una pequeña resistencia que presenta el devanado secundario (Rs). Por eso, lo más conveniente para nuestro rectificador es que el porcentaje de regulación sea lo menor posible:
Siendo el valor de tensión media en la carga:
Factor de Forma (FF): Se lo define como la razón entre elvalor eficaz de la tensión (o corriente) en la carga y su valor medio.
Factor de ondulación o ripple (ρ): Es una buena forma de medir el alisamiento en la salida de C.C.
Rendimiento (o también, razón de rectificación): es una figura de mérito para comparar la efectividad de la la rectificación, y se define como:
Factor de utilización del transformador (TUF): es una medida del mérito deun circuito rectificador, y se define como la razón entre la potencia de salida y los V.A. en el secundario del transformador
Donde Vs e Is son los valores eficaces de la tensión y de la corriente en el secundario del transformador. Para el rectificador de media onda es:
El valor eficaz de la corriente Is del secundario del transformador es el mismo que el de la corriente en la carga ILPor lo tanto, el TUF en un rectificador de media onda puede obtenerse, sustituyendo los valores en la ecuación :
El bajo valor del TUF en un rectificador de media onda significa que el transformador empleado debe proveer 3,496 V.A (1/0,286) para entregar 1 W de potencia de salida en la carga. Adicionalmente, el bobinado del secundario del transformador debe transportar una corrientecontinua que puede producir saturación magnética del núcleo. Como resultado de ello, los rectificadores de media onda son usados cuando los requerimientos de potencia son pequeños. En general, la red monofásica suele ser suficiente para alimentar rectificadores de potencia mediana o pequeña.
EJERCICIO SIMILAR PERO CON OTROS DATOS
PROBLEMA N° 02
SISTEMA...
2.1.1. Rectificadores de media onda
El circuito rectificador más simple, que utiliza un solo diodo, es el que aparece en la figura 1.
Se tiene una tensión alterna sinusoidal en el primario del transformador T (conectado generalmente a la red de energía alterna, 220V), que se reduce o aumenta en el secundario, en función de las necesidades.
La tensión alterna Vipresente en el secundario, se aplica al diodo, queconduce solamente cuando la tensión en el ánodo es superior a la tensión en el cátodo. Si la tensión Vi es suficientemente elevada, se puede pasar por alto tranquilamente la presencia de la tensión umbral Vd del diodo.
En estas condiciones, únicamente la parte positiva de la señal de entrada podrá atravesar el diodo y llegar a los bornes desalida, proporcionando a la salida una tensión unidireccional (aunque no sea constante) con valor medio Vm distinto de cero. Por esta razón, a este circuito se lo denomina circuito rectificador de media onda. La figura 1 muestra un circuito monofásico de media onda. El ángulo de conducción del diodo es de 180º (medio ciclo de la onda).
Parámetros de los rectificadores de media onda:
Tensión media enla carga: Este valor nos determina la componente de C.C. de la tensión en la carga. Lo obtenemos calculando el promedio del voltaje de salida del rectificador.
Así que tendremos una componente continua del orden del 30% del valor de pico. Aunque este circuito produce una tensión continua a través de la resistencia de carga, sería inaceptable como fuente de polarización en muchos dispositivoselectrónicos, debido a que la tensión de salida en la carga tiene componentes alternas además de la continua.
Tensión eficaz en la carga:
La corriente media de salida es:
Imed = Imax / π
La corriente eficaz (Irms ) de salida
vale:
en donde lmax es la corriente de pico de salida.
Regulación: Mediante este parámetro se mide la variación de la tensión continua de salida (Vdc) enfunción de la corriente continua que circula por la carga. Dicha variación de la tensión de salida es debida a una pequeña resistencia que presenta el devanado secundario (Rs). Por eso, lo más conveniente para nuestro rectificador es que el porcentaje de regulación sea lo menor posible:
Siendo el valor de tensión media en la carga:
Factor de Forma (FF): Se lo define como la razón entre elvalor eficaz de la tensión (o corriente) en la carga y su valor medio.
Factor de ondulación o ripple (ρ): Es una buena forma de medir el alisamiento en la salida de C.C.
Rendimiento (o también, razón de rectificación): es una figura de mérito para comparar la efectividad de la la rectificación, y se define como:
Factor de utilización del transformador (TUF): es una medida del mérito deun circuito rectificador, y se define como la razón entre la potencia de salida y los V.A. en el secundario del transformador
Donde Vs e Is son los valores eficaces de la tensión y de la corriente en el secundario del transformador. Para el rectificador de media onda es:
El valor eficaz de la corriente Is del secundario del transformador es el mismo que el de la corriente en la carga ILPor lo tanto, el TUF en un rectificador de media onda puede obtenerse, sustituyendo los valores en la ecuación :
El bajo valor del TUF en un rectificador de media onda significa que el transformador empleado debe proveer 3,496 V.A (1/0,286) para entregar 1 W de potencia de salida en la carga. Adicionalmente, el bobinado del secundario del transformador debe transportar una corrientecontinua que puede producir saturación magnética del núcleo. Como resultado de ello, los rectificadores de media onda son usados cuando los requerimientos de potencia son pequeños. En general, la red monofásica suele ser suficiente para alimentar rectificadores de potencia mediana o pequeña.
EJERCICIO SIMILAR PERO CON OTROS DATOS
PROBLEMA N° 02
SISTEMA...
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