Rectificador de onda completa con filtro pi

Su función de transferencia no depende de \ $ C_1 \ $ porque después del puente de diodos, \ $ C_1 \ $ actúa casi como una fuente. Pensaría en este circuito como una fuente de CC en \ $ C_1 \ $ y una red LC para filtrar la ondulación.

Idealmente, podría considerar \ $ C_1 \ $ como una fuente de voltaje de CC (la potencia de una fuente de CC depende de su capacitancia y de la cantidad de corriente que está extrayendo el circuito a la derecha de \ $ C_1 \ PS Eso es lo que tiene en el denominador de su TF en el lado izquierdo, está usando \ $ V_ {c1} \ $ como su entrada.

A pesar de que tiene una función de transferencia que incluye \ $ L \ $ y \ $ C_2 \ $, idealmente, la porción de CD que proviene de \ $ C_1 \ $ no se ve afectada. Eso significa que ni siquiera el último filtro LC cambia la parte de CC (caso ideal). Eso es evidente si evalúa su TF en \ $ s = 0 \ $, como es el caso de una señal DC. Ahora, en realidad, lo que cambiará su voltaje / corriente de salida son las pérdidas de ESR asociadas con los condensadores y el inductor del filtro. Y, por supuesto, \ $ L \ $ y \ $ C_2 \ $ suavizarán aún más su señal de salida.

Aquí hay una forma de aproximación y asumiré los componentes ideales:

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Comience con un circuito de abreviatura a la izquierda, suponga que se extrae una corriente constante. Uc adquiere la clásica tensión ondulada en forma de festón. Esta sería la primera parte de la aproximación.

Si aplicamos la misma aproximación de corriente constante al circuito de la derecha, Uc tomará la forma \ $ u | \ sin (wt) | \ $. Pero esa es una mala aproximación porque si hay algún elemento de filtro más abajo, la corriente se vuelve discontinua cuando los diodos están apagados. Para obtener la forma \ $ u | \ sin (wt) | \ $, la corriente debe fluir continuamente a través de un par de diodos, puede ser cierto si la carga es una resistencia a tierra, pero este no es el caso aquí.

Esta parte del circuito es claramente no lineal. Un par de indicaciones son - los diodos de encendido y apagado; La frecuencia fundamental de la señal se duplicó.

Ahora vuelva al voltaje ondulado ondulado, una forma es representarlo con una serie de Fourier. Suponiendo un filtro decente, habrá un componente de CC grande y armónicos más pequeños de \ $ 2w \ $. Una aproximación razonable puede ser tomar solo el componente de CC y el primer armónico. Equivale el DC al promedio, e iguala la amplitud del primer armónico a la ondulación. Ahora puede pasar por un filtro LC y procesarse de forma lineal.

Uno de los supuestos anteriores es que la corriente que sale del rectificador con capacitor es constante. Esa suposición se puede verificar comparando la corriente del inductor L con la corriente promedio.

Digamos que tratamos de obtener una función de transferencia de extremo a extremo a través de algún tipo de aproximación, pero ninguna función de transferencia puede producir los armónicos, incluido el componente dominante \ $ 2w \ $, desde una fuente \ $ w \ $ pura.