Rectificador de onda completa con puente de diodos

Circuito rectificador de onda completa

En el Rectificador de Puente de Onda Completa, se utiliza un transformador ordinario en lugar de un transformador de toma central. El circuito forma un puente que conecta los cuatro diodos D1, D2, D3 y D4. El diagrama del circuito del Rectificador de Puente de Onda Completa se muestra a continuación.
La alimentación de CA que se va a rectificar se aplica en diagonal a los extremos opuestos del puente. Mientras que la resistencia de carga RL se conecta a través de las dos diagonales restantes de los extremos opuestos del puente.
Cuando se conecta una alimentación de CA, la tensión alterna Vin aparece a través de los terminales AB del devanado secundario del transformador que necesita rectificación. Durante el semiciclo positivo de la tensión secundaria, el extremo A se vuelve positivo y el extremo B se vuelve negativo, como se muestra en la figura siguiente.
Los diodos D1 y D3 están polarizados hacia adelante y los diodos D2 y D4 están polarizados hacia atrás. Por lo tanto, el diodo D1 y D3 conducen, y el diodo D2 y D4 no conducen. La corriente (i) circula por el diodo D1, la resistencia de carga RL (de M a L), el diodo D3 y el secundario del transformador. La forma de onda del puente rectificador de onda completa se muestra a continuación.

Diagrama del puente rectificador de onda completa

En la industria electrónica, una de las aplicaciones más populares de los diodos semiconductores es convertir la señal de corriente alterna (CA) de cualquier frecuencia, que suele ser de 60 o 50 Hz, en una señal de corriente continua (CC). Esta señal de CC puede utilizarse para alimentar dispositivos electrónicos, en lugar de baterías. El circuito que convierte la señal de CA en CC suele consistir en una disposición particular de diodos entrelazados y se conoce como rectificador. En los circuitos de alimentación, se suelen utilizar dos tipos de circuitos rectificadores: de media onda y de onda completa. Los rectificadores de media onda sólo permiten el paso de la mitad del ciclo, mientras que los rectificadores de onda completa permiten el paso de la mitad superior y la mitad inferior del ciclo, convirtiendo la mitad inferior en la misma polaridad que la superior. Esta diferencia entre ellos se muestra en la figura 1.
Entre los dos tipos, el rectificador de onda completa es más eficiente, ya que utiliza el ciclo completo de la forma de onda entrante. Hay dos tipos de rectificadores de onda completa: el rectificador de onda completa de toma central, que requiere un transformador de toma central, y el rectificador de puente, que no necesita un transformador de toma central.    El rectificador de puente se tratará en este artículo porque es el más popular y suele venir en módulos premontados, lo que facilita su uso.

Funcionamiento del puente rectificador de onda completa

Como se muestra en el diagrama dado de puente rectificador de onda completa que consta de cuatro diodos en la condición en la que cuatro diodos están conectados el llamado circuito de puente. Así que debido a este tipo de circuito se llama puente rectificador. Una resistencia está conectada en el circuito donde aparece la tensión de salida rectificada llamada resistencia de carga RL
Durante el medio ciclo de entrada positiva el terminal M del secundario es positivo y N es negativo. Los diodos D1 y D3 están polarizados hacia delante, mientras que D2 y D4 están polarizados hacia atrás. Por lo tanto, la corriente fluye a lo largo de los puntos M, E, A, B, C, F y N produciendo una caída a través de RL.
Durante el semiciclo de entrada negativo el terminal secundario N se vuelve positivo y M es negativo. Ahora D2 y D4 están en polarización directa y D1 y D3 en polarización inversa. Ahora la corriente fluye a lo largo de los puntos N, E, A, B, C, F y M. Por lo tanto, encontramos que la corriente sigue fluyendo a través de la resistencia de carga RL en la misma dirección (A, B). durante ambos medios ciclos de la entrada de CA el punto A del puente rectificador siempre actúa como un ánodo y el punto C como cátodo. Su frecuencia es el doble de la frecuencia de alimentación.

Rectificador de puente con filtro de condensador

Este formato de dos diodos para el rectificador de onda completa utiliza un transformador con toma central y se utilizaba mucho cuando se empleaban válvulas termoiónicas / tubos de vacío. Se ahorra el número de diodos y, por lo tanto, el número de válvulas/tubos necesarios, con lo que se ahorra un coste considerable.
El flujo de corriente dentro del circuito puede verse en el siguiente diagrama. Esto es útil para ver cómo funciona el circuito y cómo no es tan eficiente en términos de uso del transformador como los circuitos como el puente rectificador de onda completa.
Observando el circuito se puede ver que en una mitad del ciclo, la corriente pasa en una mitad del transformador y pasa a través del diodo. El otro diodo está en polarización inversa y no conduce. Luego, en la otra mitad del ciclo, entra en juego el otro lado del circuito.
Tomando el caso en el que el diodo D1 es conductor, a medida que la tensión de su mitad del secundario comienza a subir, también lo hace la tensión en la otra mitad. Un diodo, en este caso, conducirá, y el otro diodo, D2, estará en polarización inversa.

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