Rectificador vs diodo rectificador

4

¿Cuál es la diferencia entre un condensador y un rectificador de diodo?

Aprendí a usar un capacitor en el circuito de rebote para absorber la corriente, de modo que la fluctuación más momentánea que no proviene de un contacto cerrado sólido sea absorbida por la carga del capacitor.

Ahora, también aprendí a usar un rectificador de diodo con relé, ya que la bobina dentro de un relé generará un pico de voltaje cuando la bobina se descargue. Esta descarga dispara un pico de corriente de alto voltaje en la dirección opuesta del circuito (hacia el +), de modo que el rectificador de diodo puede absorber la sobrecarga y proteger el circuito.

Pero, ¿cómo es este un proceso diferente a lo que hace un capacitor? ¿Un condensador no absorbería la sobretensión también?

    
pregunta FMaz008

3 respuestas

5

Cuando la bobina del relé está en circuito abierto mientras la corriente fluye, sin algún dispositivo de "protección" se puede generar una chispa de alto voltaje que puede destruir los transistores. Un condensador a través de la bobina puede suprimir este pico. La energía contenida en el campo magnético de la bobina del relé fluye hacia el condensador que lo carga, pero parte de esa energía se convierte en calor en la resistencia de los devanados de la bobina.

En algún punto, la bobina ha expulsado toda la energía disponible y el condensador tiene un voltaje en sus terminales debido a que "recoge" la energía y el ciclo se invierte con el condensador (porque está en paralelo con la bobina del relé) ahora obligando a que la corriente fluya hacia la bobina. Pero parte de esa energía transferida es nuevamente emitida por el calor en la resistencia de la bobina, por lo que se acumula un poco menos de corriente dentro de la bobina.

En algún momento después, el voltaje del terminal del capacitor es cero, lo que significa que ha transferido toda su energía a la corriente en la bobina y esa corriente inicia el proceso de recarga del capacitor en la dirección inversa.

El ciclo se repite con un poco menos de energía cada vez debido a las pérdidas de calor en la resistencia de la bobina y, finalmente, (después de unos pocos mili segundos) se termina y no queda energía apreciable en el inductor o el condensador. La tensión máxima alcanzada por el circuito sería (por diseño) no mayor que el doble de la tensión de alimentación original y probablemente mucho menos, todo depende de qué tan grande sea el límite de supresión.

Por lo tanto, aplica energía al relé de la manera normal y también está suministrando algo de energía a la tapa, pero debido a que es de corriente continua, la tapa pronto se carga y no consume corriente durante la mayor parte del tiempo que el relé está energizado.

De manera similar, un diodo no extrae ninguna corriente cuando la potencia se aplica al relé porque tiene polarización inversa, pero cuando se abre el relé, la corriente en la bobina tiene que ir a algún lugar (o hacer una gran chispa) y de repente encuentra que está conectado a través de un diodo polarizado hacia adelante. La energía circula alrededor de la bobina y el diodo que disipa la energía del diodo y la bobina del relé y nunca alcanza un voltaje mayor que el voltaje de suministro + 0.7V.

Los dos componentes protegen el circuito del controlador de relé, pero son partes totalmente diferentes y actúan de manera muy diferente en este circuito.

    
respondido por el Andy aka
4

La impedancia (resistencia de CA) de un capacitor varía inversamente con su tamaño (medido en Faradios) y la frecuencia.

En otras palabras, para una corriente alterna, un condensador grande actúa como una resistencia muy baja. Cuanto mayor sea la frecuencia, menor será la resistencia, por lo que tiende a convertirse en un CIRCUITO CORTO para la señal de CA

PERO (y es un gran PERO) en CC (corriente continua), el capacitor es un CIRCUITO ABIERTO.

Entonces, al conectar un condensador desde un punto del circuito a tierra, cortocircuita efectivamente el componente de CA pero no altera el valor de CC.

Un diodo solo permite que la corriente fluya en una dirección y cambia AC a DC. Cuando lo usa a través de una bobina (como en un relé), actúa efectivamente como un cortocircuito hacia la parte posterior e.m.f (pico de alto voltaje) cuando apaga la corriente a través de la bobina. Este pico es causado por el colapso del campo magnético que induce un alto voltaje en la bobina en la dirección opuesta al flujo de corriente normal en el circuito.

Un capacitor no podría cargarse lo suficientemente rápido para evitar el pico y podría hacer que el circuito oscile varias veces, excediendo las clasificaciones de voltaje del transistor.

    
respondido por el JIm Dearden
2

Un diodo solo permite que la corriente pase a través de él en una dirección. Un condensador, en el contexto que ha descrito, actúa como una ruta de baja impedancia a GND para señales de alta frecuencia. Por lo tanto, un diodo evita que la corriente se dirija en una dirección no deseada, mientras que un capacitor resiste el cambio de voltaje (a través de sus placas) rápidamente. Creo que ese es el nivel en el que buscas una respuesta sin entrar en un montón de teoría de circuitos y matemáticas.

    
respondido por el vicatcu

Lea otras preguntas en las etiquetas