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EL DIODO FILTROS Y RECTIFICACIÓN 2015-1 Prof. Gustavo Patiño. M.Sc. Ph.D MJ 12- 14 16-04-2015

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EL DIODOFILTROS Y RECTIFICACIÓN

2015-1

Prof. Gustavo Patiño. M.Sc. Ph.DMJ 12- 1416-04-2015

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Fig. 3.36 Block diagram of a dc power supply.

TRANSFORMACIÓN AC/DC

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DIODOS RECTIFICADORES

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Fig. 3.3 (a) Rectifier circuit. (b) Input waveform. (c) Equivalent circuit when (d) Equivalent circuit when v1 0 (e) Output waveform.

RECTIFICACIÓN DE MEDIA ONDA

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Fig. 3.37 (a) Half-wave rectifier. (b) Equivalent circuit of the half-wave rectifier with the diode replaced with its battery-plus-resistance model. (c) transfer characteristic of the rectifier circuit. (d) Input and output waveforms, assuming that rD R.

RECTIFICACIÓN DE MEDIA ONDA (2)

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Fig. 3.38 Full-wave rectifier utilizing a transformer with a center-tapped secondary winding. (a) Circuit. (b) Transfer characteristic assuming a constant-voltage-drop model for the diodes. (c) Input and output waveforms.

RECTIFICACIÓN DE ONDA COMPLETA CON DERIVACIÓN CENTRAL

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Fig. 3.39 The bridge rectifier: (a) circuit and (b) input and output waveforms.

RECTIFICACIÓN DE ONDA COMPLETA CON PUENTE DE DIODOS

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PARÁMETROS PARA LA SELECCIÓN DE DIODOS

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Se observa que cuando vS es negativo, el diodo está en corte (off) y vO será cero. Se deduce entonces que el PIV es el pico de vS.

PIV EN EL RECTIFICADOR DE MEDIA ONDA

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PIV EN EL RECTIFICADOR DE MEDIA ONDA COM DERIVACIÓN CENTRAL

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PIV EN EL RECTIFICADOR DE MEDIA ONDA CON PUENTE DE DIODOS

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CIRCUITO RECTIFICADOR CON FILTRO

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CIRCUITO RECTIFICADOR CON FILTRO (2)

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CIRCUITO RECTIFICADOR CON FILTRO (3)

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CIRCUITO RECTIFICADOR CON FILTRO (4)

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Fig. 3.41 Voltage and current waveforms in the peak rectifier circuit with CR T. The diode is assumed ideal.

Vr

Vp

vo

iL

Vr

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CIRCUITO RECTIFICADOR CON FILTRO (5)

Observe que para evitar que el voltaje se reduzca demasiado durante la descarga del condensador, se selecciona un valor para C de modo que la constante de tiempo RC sea mucho mayor que el intervalo de descarga.

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CIRCUITO RECTIFICADOR CON FILTRO (6)

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CIRCUITO RECTIFICADOR CON FILTRO (7)

Cuando el valor RC >> T (periodo), el valor Vr es pequeño y el voltaje DC de salida permanece casi constante.

Del mismo modo, la corriente iL permanece casi constante y su componente de DC está dada por:

R

VI p

L

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CIRCUITO RECTIFICADOR CON FILTRO (7)

Una análisis más preciso indica que para el caso de vo, su valor promedio está dado por:

Con estas observaciones a mano, ahora obtenemos expresiones para Vr y para los valores promedio y pico de la corriente del diodo.

rpO VVVDC 2

1

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CIRCUITO RECTIFICADOR CON FILTRO (8)

Durante el intervalo de corte del diodo:

Al terminar el intervalo de descarga, se tiene:

Como RC >> T, se usa la aproximación

Para obtener:

CRtpo eVv /

CRTprp eVVV /

CRTe CRT /1/

CRT

VV pr

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CIRCUITO RECTIFICADOR CON FILTRO (9)

Reemplazando en el paso anterior:

Analizando ahora la corriente que circula por el diodo, se encuentra que su valor promedio durante la ejecución es mucho mayor que la corriente de carga de DC.

CRf

VV p

r

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RfV

VC

r

p

1

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EJEMPLO EN PSPICE

Rectificador con Filtro V 1 0 sin(0V 12V 50HZ)D 1 2 D1N4148C 2 0 10u ic=0R 2 0 1k.lib eval.lib.tran 10u 100m 0 10u.probe.end

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EJEMPLO EN PSPICE (..CONT)

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APORTE DEL ESTUDIANTE

Para el estudiante: En tu tiempo extra-clase, de qué manera puedes

complementar el contenido dado en esta clase ? Qué información adicional complementa y ayuda a

comprender mejor el contenido de estas diapositivas ?

Qué preguntas te surgen de esta clase? Qué respuestas le das a dichas preguntas?

Busca más bibliografía e información adicional que complemente tus respuestas y el contenido de esta clase. Consulta oportunamente al profesor del curso para

complementar tus respuestas y resolver tus dudas restantes.

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