¿El rectificador de onda completa es mejor que la de media onda?

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Tengo curiosidad si hay diferencias prácticas entre una fuente de alimentación de CC basada en un rectificador de media onda o un rectificador de onda completa.

Quiero decir que tengo algunas unidades pequeñas de fuente de alimentación de CC que deberían proporcionar 12V 0.1A cada una. Todos tienen un transformador de 240V - > 18V, luego 1 diodo o 4 diodos, luego 78L12 (regulador 0.1A) y uno o dos condensadores (típicamente 220uF o 470uF).

Mi pregunta es si la fuente de alimentación puede proporcionar un voltaje de CC de buena calidad con solo un rectificador de media onda (un solo diodo) cuando se agrega un condensador de 470uF y 78L12, o si el rectificador de puente (4 diodos) es mejor.

También tengo una antigua fuente de alimentación de 12V 0.2A basada en un diodo Zener en lugar de un regulador 7812. También tiene 18 V que van a un solo diodo, luego resistencia 33R que limita la corriente a 0.2 Amp, luego diodo Zener paralelo con un capacitor de 1000uF. Nuevamente: ¿sería mejor tener 4 diodos allí, o la rectificación de media onda es suficiente aquí gracias al capacitor de 1000uF?

(Todas mis fuentes de alimentación funcionan bien, solo tengo curiosidad por "por qué" y "cómo" funcionan estas cosas).

Actualizar:

Encontré dos información más interesante:

  1. El condensador debe tener aproximadamente 500 uF por cada .1 Amperio de salida (o más). Esto se aplica al rectificador de onda completa. Como vi los mismos valores en los rectificadores de media onda, no es suficiente y son de mal diseño.

  2. la rectificación de 4 diodos no se puede usar cuando queremos tener una salida combinada de 5 V / 12 V (o cualquiera de los otros dos voltajes) con un transformador simple, porque no puede proporcionar una conexión a tierra común para dos circuitos diferentes. (Un ejemplo real más complicado: tengo una fuente de alimentación con cuatro cables de salida del transformador -7 / 0 / + 7 / + 18 voltios. Luego utiliza la rectificación de 2 diodos para obtener una salida de onda completa de 7 V y una rectificación de 1 diodo para obtener una salida de media onda de 18V. La línea de 18V no se puede "actualizar" a la rectificación de 4 diodos aquí.)

pregunta Al Kepp

5 respuestas

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Cualquiera puede funcionar correctamente si está diseñado correctamente. Si tiene un suministro de rectificador tonto que alimenta a un 7805, entonces todo lo que debe hacer la parte del rectificador es garantizar que se cumpla con el voltaje de entrada mínimo para el 7805.

El problema es que tal fuente de alimentación solo carga la tapa de entrada en los picos del ciclo de la línea, luego el 7805 lo drenará entre los picos. Esto significa que la tapa debe ser lo suficientemente grande como para seguir suministrando el voltaje de entrada mínimo de 7805 en el peor de los casos de drenaje de corriente durante el tiempo máximo entre picos.

La ventaja de un rectificador de onda completa es que se utilizan los picos positivos y negativos. Esto significa que la tapa se carga dos veces más a menudo. Dado que el tiempo máximo desde que el último pico es menor, el límite puede ser menor para admitir el mismo consumo de corriente máximo. La desventaja de un rectificador de onda completa es que toma 4 diodos en lugar de 1, y se pierde una caída más de diodo de voltaje. Los diodos son baratos y pequeños, por lo que la mayoría de las veces, un rectificador de onda completa tiene más sentido. Otra forma de hacer un rectificador de onda completa es con un transformador con derivación central secundario. El centro está conectado a tierra y hay un diodo desde cada extremo hasta el suministro positivo en bruto. Esta onda completa se rectifica con solo una caída de diodo en la ruta, pero requiere un transformador más pesado y más costoso.

Una ventaja de un rectificador de media onda es que un lado de la entrada de CA se puede conectar directamente a la misma tierra que la salida de CC. Eso no importa cuando la entrada de CA es un transformador secundario, pero puede ser un problema si la CA ya está referenciada a tierra.

    
respondido por el Olin Lathrop
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Explicación simplificada:

Un rectificador ideal de media onda solo "usa" la mitad de la forma de onda de CA (de ahí el nombre de media onda).

UnrectificadordepuentedeondacompletaidealutilizarálaformadeondadeCAcompleta.

Un rectificador de onda completa ideal (con un transformador de toma central) también utilizará la forma de onda de CA completa.

Puedeverqueparaelrectificadordemediaonda,cadasegundociclodeCAseomite,dejandounespacioenlaformadeondadesalida.Paraelrectificadordeondacompleta,yaqueseusalaformadeondacompleta,labrechadesaparece(lafrecuenciadesalidaefectivaseduplica).

Siestasformasdeondaseaplicanauncapacitor,puedeverbastanteclaramentequeparaelrectificadordemediaonda,paramantenerlaCClimpia,elcapacitortendríaqueserlosuficientementegrandecomoparamantenerelvoltajeduranteeseintervalogrande.Paraelrectificadordeondacompleta,yaquehaymás'picos',elcondensadorpuedesermáspequeñoqueparaunrectificadordemediaondaconelmismoniveldepotencia.

Segúnsupregunta,unrectificadordemediaondacorrectamentediseñadodeberíateneruncondensadorsuficientementegrandeparamantenerlaregulaciónapesardequesoloutilizalamitaddelaformadeondadeCA,porloquelaregulacióndeberíasercorrecta.Nohaynecesidadde"actualizar" el circuito con un puente.

    
respondido por el Adam Lawrence
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Solo para aclarar, el transformador que realiza la reducción de voltaje funciona solo en CA. El rectificador convierte la CA en CC, lo que no significa que el voltaje no varíe, sino que la corriente no va en ambos sentidos. Los rectificadores de onda completa son definitivamente más impresionantes que los rectificadores de media onda porque le brindan potencia durante las dos mitades del ciclo. ¡Incluso pueden corregir la inversión de polaridad de CC!

    
respondido por el Argyle
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La regla de oro que aprendí a finales de los 70 era de 2000 uF por amplificador a 60 Hz. Ese instructor también explicó que históricamente, dado que el costo se basaba en el uso de rectificadores de mercurio en tubos de vacío y que los componentes del transformador de cobre y acero eran baratos, era una decisión económica si se debía diseñar uno o dos rectificadores. Y el tiempo puede cambiar la base económica de las decisiones de ingeniería.

    
respondido por el Shawn
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Hay un par de ventajas en la rectificación de puentes.

Una como ya han señalado otras respuestas es que puede salirse con pequeños condensadores de suavizado.

Otra es que si observa la forma de onda de la corriente de entrada de un rectificador de media onda, tiene un componente de CC. Este componente de CC contribuye a los problemas de saturación del transformador.

    
respondido por el Peter Green

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