¿Error en mi cálculo de eficiencia para el rectificador FWB?

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Lecturas de preguntas:

  

Un puente rectificador de onda completa con una carga RL está conectado a una fuente de 120V. Si la resistencia de carga es 10.8 \ $ \ Omega \ $ y L es muy grande, busque:

     

(a) Voltaje de carga promedio

     

(b) Carga media actual

     

(c) Corriente de carga máxima

     

(d) Valor RMS de la corriente de carga

     

(e) Corriente promedio en cada diodo

     

(f) RMS actual en cada diodo

     

(g) Energía suministrada a la carga

     

(h) Factores de ondulación de la tensión de carga y la corriente

     

(i) Eficiencia del rectificador

Entonces,

(a) $$ V_ {o (avg)} = \ frac {2V_m} {\ pi} = \ frac {2 \ sqrt {2} V_s} {\ pi} = 108.04 \ text {V} $$

(b) $$ \ frac {V_ {o (avg)}} {R} = \ frac {2V_m} {\ pi R} = 10 \ text {A} $$

(c) $$ \ text {Debería ser cuando $ V_ {m} $ es máximo y $ R $ es mínimo, por lo tanto,} 10 \ text {A} $$

(d) $$ \ text {$ L $ muy grande como se indica en la pregunta} $$ $$ \ text {por lo tanto, se puede suponer que la corriente de RMS es igual a $ I_ {o (avg)} $, por lo tanto,} 10 \ text {A} $$

(e) $$ I_ {D (avg)} = \ frac {I_ {o (avg)}} {2} = 5 \ text {A} $$

(f) $$ I_ {D (RMS)} = \ frac {I_ {o (avg)}} {\ sqrt {2}} = 3.54 \ text {A} $$

(g) $$ P_o = I_ {o (avg)} \ cdot V_ {o (avg)} = 1080.4 \ text {W} $$

(h) $$ RF_V = \ sqrt {\ frac {V ^ 2_ {RMS}} {V ^ 2_ {o (avg)}} - 1} = 0.619 $$

$$ RF_I = \ sqrt {\ frac {I ^ 2_ {RMS}} {I ^ 2_ {o (avg)}} - 1} = 0 $$

(i) $$ \ text {Efficiency} = \ frac {V_ {o (avg)} \ cdot I_ {o (avg)}} {V_ {RMS} \ cdot I_ {RMS}} = \ frac { 108.048 \ cdot 10} {\ frac {120 \ sqrt {2}} {2} \ cdot 10} = 1.273 $$

Suponiendo, \ $ V_ {RMS} = \ frac {V_s \ sqrt {2}} {2} \ $

Obviamente, la eficiencia no debería ser mayor que una ... ¿Qué he hecho mal?

Tras el comentario de Felthry, observo que la fórmula anterior para \ $ V_ {RMS} \ $ solo significa rectificación de media onda, por lo tanto, \ $ V_ {RMS} = 120 \ text {V} \ $ y la eficiencia 90%.

    
pregunta lmsavk

1 respuesta

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La fórmula que utiliza para el voltaje RMS se aplica solo a un voltaje rectificado de media onda. El voltaje RMS de una señal rectificada de onda completa es el mismo que el de la señal no rectificada, ignorando las caídas de diodos (que son insignificantes a 120 V).

Esto se puede ver al observar que el primer paso para calcular el valor RMS es cuadrar el voltaje; x 2 y (-x) 2 son iguales para todos los valores reales de x, por lo que después de esta cuadratura inicial, ni siquiera puede decir si el valor original fue positivo negativo. Entonces el valor RMS de | V (t) | es necesariamente igual al valor RMS de V (t), para cualquier función V.

    
respondido por el Hearth

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