¿cómo funciona el condensador del filtro en un circuito rectificador?

Comúnmente llamamos a estos condensadores condensadores de "depósito". Actúan como una reserva de energía durante períodos de ausencia de voltaje de la misma manera que un depósito de agua puede suministrar agua durante períodos de sequía.

Continuando con la analogía del agua, notamos que durante los períodos de sequía, el nivel del agua caerá a medida que se consume agua y esto provocará una caída de la presión en las tuberías principales. De manera similar, si la corriente se extrae del depósito de condensadores como se muestra en el gráfico "Con carga", verá la caída de voltaje entre ciclos.

Cuando se restablece el suministro de agua, la presión se acumula en la línea. Dado que el depósito necesita ser rellenado, el agua fluirá hacia él. Mientras tanto, la carga exige agua y, como el agua no puede fluir dentro y fuera del depósito simultáneamente, debe quedar claro que la presión de la red alimenta tanto al depósito como a la carga.

Tenga en cuenta que durante el período "Con carga" de su gráfico, la tensión de alimentación excede la tensión del reservorio durante aproximadamente 1/3 del tiempo. Eso significa que tiene que suministrar la corriente promedio en 1/3 del tiempo para que la corriente pulsada sea aproximadamente tres veces mayor que la corriente de carga.

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Figura 1. Una versión semiconductora del rectificador. Tenga en cuenta que R2 y D3 están allí para permitir la visualización de la forma de onda rectificada de onda completa sin suavizado en el simulador.

• La traza inferior muestra la corriente en el condensador como positiva.
• (1) Tenga en cuenta que hay un pulso de corriente de 10 A en el primer semiciclo para cargar el condensador del depósito.
• (3) Tenga en cuenta que el 80% del tiempo que C se está descargando a -0.4 A.
• (2) Tenga en cuenta que los impulsos posteriores son mucho más cortos: aproximadamente el 20% del ciclo y alcanzan un máximo de casi 2,5 A.

Figura 2. Resultados del simulador. (Haga clic para ampliar.)

Creo que eres nuevo en la electrónica que aún intentas comprender conceptos básicos y su flujo de corriente.

  

Si el Condensador y la CARGA están en paralelo, esto significa que hay más de un camino para que la corriente fluya, por lo tanto, la corriente directa sin filtro del rectificador se dividirá entre las dos ramas y parte de ella alcanzará la CARGA

Todo depende de cómo lo mires y lo entiendas. Técnicamente sí, hay 2 rutas y la corriente sin filtrar fluye a través del condensador, mientras que la corriente constante alcanza la CARGA.

  

Mi pregunta es ¿cómo se evita esto? ¿Realmente se divide la corriente sin filtrar, o primero, acumula el condensador hasta que está completamente cargado de lo que se procesa más hacia la CARGA?

Así que aquí estás principalmente en la segunda parte. Básicamente el condensador no permite un cambio repentino en el voltaje. Entonces tu capacitor está actuando como un banco temporal. Entonces, cuando el pulso de salida del rectificador alcanza un valor más bajo, el capacitor comienza a proporcionar ese exceso de voltaje y en su CARGA verá un voltaje constante (aproximadamente constante).

Está actuando como lo que Transistor ha explicado en su respuesta.

El rectificador no recibe corriente sin filtrar, ya sea que el rectificador está conduciendo o no. Si está conduciendo, entonces la mayoría de la corriente está proporcionando flujos al condensador para cargarlo o recargarlo. Si este no fuera el caso, entonces el capacitor es demasiado pequeño y es probable que tenga un diseño deficiente que genere demasiada tensión en las condiciones normales de carga.

Entonces, si el condensador ha recibido energía de la carga, su voltaje terminal se habrá reducido un poco Y el truco es asegurarse de que la cantidad a la que se ha reducido el voltaje no va a causar la carga problemas, es decir, la "caída" no es demasiado.

Luego viene el siguiente pico en la forma de onda de CA y el diodo conduce para rellenar el condensador con energía. Los ingenieros normalmente asumen que la corriente de diodo que fluye durante este evento de recarga va principalmente al condensador. Como dije anteriormente, si esto no es > 75% verdadero, entonces probablemente deba aumentar el valor del capacitor para que sea verdadero.

La corriente no filtrada se divide. Cuánto va a donde se determina por el voltaje instantáneo que proviene del rectificador, el voltaje instantáneo en el capacitor y el requerimiento actual de la carga.

Como se muestra en el dibujo del lado derecho, el voltaje de salida (el voltaje en el capacitor) aumenta cuando es menor que la forma de onda de entrada. este es el momento en que la entrada está cargando la tapa y conduciendo la carga.

Cuando la entrada es menor que el voltaje de la tapa, el rectificador tiene polarización inversa y no sale corriente del transformador. Durante este tiempo, solo el condensador alimenta la carga y, por lo tanto, su voltaje disminuye.