¿Cómo calcular el voltaje después del rectificador?

1. La fórmula de los sitios es correcta, pero solo en condiciones ideales . La entrada de CA debe ser una onda sinusoidal limpia. Algunos UPS y los inversores DC-AC emiten una onda sinusoidal discontinua que haría que la proporción de 1.414 del valor RMS al valor máximo no fuera cierta.

2. Este voltaje pico no asume ninguna carga , ya sea que se use un solo diodo o un puente rectificador, más un condensador de valor suficiente para eliminar cualquier ondulación de CA. Incluso una pequeña carga de .1% de la capacidad disminuirá el voltaje en la cantidad que cayeron los diodos. Entonces, reste .7 voltios o 1.4 voltios del pico esperado, y los números deberían coincidir mejor.

3. Con cargas más pesadas, un puente o un rectificador de onda completa proporcionarán la más actual. A niveles de corriente elevados > 10 amperios, el Vdrop en cada diodo puede ser de 1 voltio. El voltaje disminuirá a medida que la carga aumenta hasta que se alcanza una carga segura completa.

4. Por ahora, el efecto de pico ha desaparecido y la tensión de CC se parece más al valor de AC-RMS. La fórmula RMS-to-Peak es correcta pero solo en condiciones ideales, y como ya habrá adivinado, las condiciones del mundo real dominan una vez que aplica una carga o usa un inversor / UPS para alimentación de CA, lo que hace que la fórmula RMS to Peak Inútil, especialmente bajo cargas pesadas.

Echa un vistazo a la siguiente imagen:

Esa es una idea aproximada de cómo se ve el voltaje en el condensador en un sistema rectificado de puente de onda completa. (Una vez que alcance un estado de equilibrio). Se supone que la curva gris muestra las DC rectificadas fuera del puente, pero en realidad serán aproximadamente dos gotas de diodo más bajas y habrá una pequeña brecha alrededor de 180 grados y 360 grados, y así en. Pero está cerca. El punto principal aquí es que la línea negra gruesa muestra cómo se ve la tensión del capacitor aproximadamente cuando se aplica una carga real y el capacitor está diseñado dentro de algún rango de razón para la carga.

A medida que la tensión rectificada pasa por el puente y aumenta, al principio no hace mucho ya que la tensión del condensador es mayor. Pero el capacitor aún está suministrando corriente a la carga y se está inclinando, por lo que eventualmente la tensión del capacitor que cae y la tensión rectificada ascendente se cruzan lo suficiente como para desviar los diodos en el puente y la tensión del capacitor sigue la tensión creciente (o lo que queda de él, esta primera mitad del primer semiciclo). Durante este breve período de tiempo antes de que el voltaje del puente alcance su punto máximo, algunos grados antes de los 90 grados, el sistema de transformador / puente está suministrando corriente a la carga y el condensador.

A medida que la tensión rectificada disminuye rápidamente y cae de su pico a 90 grados, también se aleja de la tensión del condensador y el condensador suministra toda la corriente a la carga. Debe continuar haciendo esto hasta el próximo semiciclo, generalmente no mucho, pero en algún lugar antes de 270 grados cuando el sistema de transformador / puente suministra toda la corriente nuevamente.

El punto más bajo en la caída de voltaje aún debe ser lo suficientemente alto para el siguiente sistema regulador de voltaje (si lo hay). Tenga en cuenta que si la carga consume más corriente que antes, entonces la pendiente esta caída se empinará y descenderá aún más hacia abajo antes de que la tensión creciente del puente rectificador se recupere. Además, si utiliza un condensador más pequeño, incluso si la corriente de carga permanece igual, la pendiente también aumenta. Por lo tanto, debe asegurarse de que su condensador y la carga esperada en el peor de los casos coincidan con las necesidades del voltaje de entrada mínimo para su sistema regulador siguiente.

Como puede suponer, a estas alturas, no hay problemas simples, lineales, de una sola ecuación, resueltos aquí. Se requiere algo de pensamiento.