potencia

CONVERTIDORES ELECTRÓNICOS DE POTENCIA
28
    1
1,max 2
,
2
N
V N
V valor medio v t L cc  L  (21)
El cálculo de la componente de rizado se deja como ejercicio. Se sugiere al lector utilizar un
procedimiento similar al empleado en el caso del rectificador de media onda.

6.2.3 Puente de onda completa

El puente monofásico de onda completa presenta una estructura comola que se muestra en la figura
18. La forma de onda de las tensiones de entrada y salida es similar a la del rectificador de onda
completa con transformador de toma intermedia.
Si la tensión de entrada es,
v    t V sin t 1  1,max (22)
entonces,
v  t V abs   t L  1,max sin  (23)
Utilizando el procedimiento descrito en el caso del rectificador de media onda,
   
1,max
,
2V
V valor medio v t L cc  L  (24)
El funcionamiento es el siguiente: durante el semiciclo positivo de v t 1 conducen los diodos D1 y D2,
mientras que en el negativo lo hacen D3 y D4.



CONVERTIDORES ELECTRÓNICOS DE POTENCIA
29

Al igual que en el caso anterior, se deja al lector como ejercicio el cálculo de la componente de rizado.
Se sugiere utilizar unprocedimiento similar al empleado en el caso del rectificador de media onda.

6.3 Rectificadores controlados

Los rectificadores no controlados se caracterizan por tener una relación rígida entre la salida y la
entrada. Esta rigidez puede ser superada utilizando a la entrada un transformador con tomas o un
autotransformador regulable, de forma que controlando el valor eficaz de la entradase consigue
controlar también el valor eficaz de la salida. Sin embargo, la utilización de un transformador o un
autotransformador supone un incremento sustancial en el tamaño, volumen y peso del convertidor.
Además, la incorporación de elementos electromecánicos, sujetos a desgaste, incrementa el
mantenimiento a la par que reduce la velocidad de variación de la salida.
Una posiblesolución al problema anterior consiste en utilizar semiconductores con algún grado de
control en el proceso de conmutación. En los apartados siguientes se presentan algunas soluciones
basadas en tiristores.




1 v L v
D1
D3 D2
D4
Fig. 18. Rectificador monofásico de onda completa.
R


CONVERTIDORES ELECTRÓNICOS DE POTENCIA
30

6.3.1 Puente simple de media onda

Elpuente simple de media onda semicontrolado presenta un circuito idéntico al analizado
anteriormente, con la diferencia de sustituir el diodo por un tiristor. Como el lector conoce del apartado
dedicado a los semiconductores, el tiristor admite un control de conducción relativamente sencillo.
En la figura 20 se muestran las tensiones de entrada y salida del convertidor para un ángulo de 90º ysuponiendo una carga resistiva.

Si la tensión de entrada es,
v    t V sin t 1  1,max (25)
La tensión continua en la carga v  t L será,
Fig. 19. Rectificador monofásico de media onda alimentando una carga resistiva.
Carga
eléctrica ve(t) vs(t)
i(t)
v  t e
v  t s
Fig. 20. Forma de onda de las tensiones de entrada y salida del rectificador.


CONVERTIDORESELECTRÓNICOS DE POTENCIA
31
      

 




1 cos
2
sin
2
1 1,max
,  1,max    V
vL cc V d (26)
donde  puede variar entre 0 y 180º.
Se deja como ejercicio al lector calcular el valor eficaz de la tensión de salida, que debe proporcionar
como resultado,
 




2
sin 2 1
2
1,max
,   
V
VL rms (27)

6.3.2 Puente controlado de onda completaAl igual que se hizo con el rectificador controlado de media onda, un método adecuado para controlar
la salida de un rectificador de onda completa consiste en sustituir los diodos por tiristores. De esta
forma, el valor de continua de la salida se ajusta variando el ángulo de encendido. En la figura 21 se
muestra un rectificador controlado de onda completa con topología de puente....