Diferença entre retificador de ponte de onda completa e retificador de torneira central de onda completa

Experimente Nosso Instrumento Para Eliminar Problemas





Uma das aplicações mais populares do diodo é a retificação. O retificador é um dispositivo que converte uma corrente alternada (AC) em corrente contínua pulsante (DC) . Esta CC pulsante tem algumas ondulações que podem ser removidas usando um capacitor de suavização. Diferentes tipos de retificadores fornecidos abaixo: Este artigo discute “Por que o retificador de onda completa é melhor do que um retificador de derivação central de onda completa”. No retificador de ponte de onda completa, toda a forma de onda de entrada é utilizada quando comparada ao retificador de meia onda. Considerando que em retificadores de meia onda apenas meia onda é utilizada. O retificador de onda completa pode ser construído de duas maneiras. Um é retificador de onda completa com derivação central que consiste em dois diodos e um transformador de enrolamento secundário com derivação central e o segundo é um retificador de ponte que consiste em quatro diodos, a saber, D1, D2, D3, D4 conectados.

Tipos de retificadores

Tipos de retificadores



Trabalho de retificador de ponte de onda completa

O retificador de ponte é construído usando 4 diodos na forma de um Ponte de Wheatstone que é alimentado por um transformador abaixador. Quando um nível de alimentação CA é reduzido através da ponte, é visto que durante o semiciclo positivo da alimentação secundária, os diodos D1 e D3 (mostrados na figura abaixo) estão polarizados para frente. E os diodos D2 e ​​D4 não conduzem. Portanto, a corrente passará pelo diodo D1, carga (R) e diodo D3. E vice-versa durante o meio ciclo negativo da entrada secundária. Geralmente, uma entrada CA está na forma de onda senoidal (sin (wt)). A forma de onda de saída e o diagrama de circuito são mostrados abaixo.


Trabalho de um retificador de ponte

Trabalho de um retificador de ponte



Trabalho do retificador de onda completa com derivação central

O centro bateu retificador de onda completa é construído com um transformador com derivação central e dois diodos D1 e D2, são conectados como mostrado na figura abaixo. Quando a fonte de alimentação CA é ligada, a tensão aparece nos terminais AB do lado do terminal secundário do transformador. Durante o semiciclo positivo, o diodo D1 está em polarização direta e o diodo D2 está em polarização reversa, ele não conduz. Portanto, a corrente passará pelo diodo D1 e Load (R). Durante o ciclo negativo do ciclo secundário, apenas o diodo D2 conduzirá e a corrente passará pelo diodo D2 e ​​a Carga (R).

Trabalho do retificador de onda completa com derivação central

Trabalho do retificador de onda completa com derivação central

Por que um retificador em ponte de onda completa é melhor do que um retificador com derivação central de onda completa?

Um retificador em ponte não requer um transformador com derivação central volumoso, hoje em dia os transformadores com derivação central são mais caros do que diodos e um transformador abaixador portanto, tamanho e custo reduzidos.

As classificações PIV (tensão de pico inverso) dos diodos no retificador de ponte é a metade do que o necessário em um retificador de onda completa com derivação central. O diodo usado no retificador de ponte é capaz de suportar alta tensão inversa de pico. Enquanto nos retificadores com derivação central, a tensão inversa de pico que passa por cada diodo é o dobro da tensão máxima na metade do enrolamento secundário.

O fator de utilização do transformador (TUF) também mais em retificador de ponte em comparação com o retificador de onda completa com derivação central, o que o torna mais vantajoso.


PIV (tensão de pico inverso) do retificador de ponte

CERVEJA: Para retificadores, a tensão de pico inverso (PIV) ou a tensão de pico reverso (PRV) podem ser definidas como o valor máximo da tensão reversa de um diodo, que ocorre no pico do ciclo de entrada quando o diodo está em polarização reversa.

PIV do retificador da ponte

PIV do retificador da ponte

Quando a tensão secundária atinge seu valor de pico positivo e o terminal A é positivo e B é negativo, conforme mostrado acima. Então, neste instante, os diodos D1 e D3 estão polarizados diretamente e D2 e ​​D4 estão em polarização reversa, eles não conduzirão, mas apenas os diodos D1 e D3 conduzirão corrente através deles. Portanto, entre o terminal M-L ou A'-B 'obtém a mesma tensão que os terminais A-B.

Portanto, o PIV dos retificadores de ponte é

PIV do diodo D1 e D3 = Vm

Da mesma forma PIV do diodo D2 e ​​D4 = Vm

PIV (tensão de pico inverso) do transformador de onda completa com derivação central

Durante a primeira metade do ciclo do AC fonte de energia , isto é, quando o topo do enrolamento secundário do transformador é positivo, o diodo D1 conduz e oferece resistência quase zero. Portanto, toda a tensão Vm máx da metade superior do enrolamento é desenvolvida através da carga (RL). Agora, a tensão no diodo não condutor D2 é a soma da tensão na metade inferior do secundário do transformador e a tensão na carga (RL).

PIV do centro aproveitado

PIV do centro aproveitado

Assim, PIV do diodo, D2 = Vm + Vm

PIV do diodo, D2 = 2 Vm

Da mesma forma, PIV do diodo D1 = 2 Vm

Fator de utilização do transformador (TUF)

O TUF é definido como a relação entre a potência DC fornecida à carga e a classificação AC de entrada do secundário do transformador.

TUF = Poutput.dc / Pinput.ac

Fator de utilização do transformador (TUF) do retificador de onda completa com derivação central

Pdc = VL (dc) * IL (dc) => VLM / π * VLM / RL

=> VLM2 / πRL

=> Vsm2 / πRL (se a queda em R0 for negligenciada)

Agora, a tensão nominal do secundário do transformador é dada por Vsm / √2, mas a corrente real fluindo através do secundário é IL = ILM / 2 (não ILM / √2), pois é uma corrente retificadora de meia onda.

Pac.rated => Vsm / √2 * ILM / 2

=> Vsm / √2 * VLM / 2RL

=> Vsm / 2√2RL

Seu valor é encontrado considerando os enrolamentos primário e secundário do transformador separadamente. Seu valor é 0,693.

Fator de utilização do transformador do retificador da ponte

Pdc => VL (dc) .IL (dc)

=> VLM / π * VLM / RL => VLM2 / πRL

=> Vsm2 / πRL (se a queda em R0 for negligenciada)

Agora, a tensão nominal do transformador secundário é Vsm / √2, mas a corrente real que flui através do secundário é IL = ILM / 2 (não ILM / √2), pois é uma corrente retificadora de meia onda.

Pac = Vsm / √2 * ILM / 2

=> Vsm / √2 * VLM / 2RL

=> Vsm / 2√2RL

Seu valor é encontrado considerando os enrolamentos primário e secundário do transformador separadamente. Seu valor é 0,812

As diferenças entre o retificador de onda completa com derivação central e o retificador de ponte

Parâmetros Retificador de onda completa com derivação central Retificador de ponte
Número de diodosdois4
Eficiência máxima81,2%81,2%
Tensão inversa de pico2VmVm
Vdc (sem carga)2Vm/ Pi2Vm/ Pi
Fator de utilização do transformador0,6930,812
Fator ondulação0,480,48
Fator de forma1,111,11
Fator de pico dois dois
Corrente médiaeudc/doiseudc/dois
Frequência de saída2f2f

Portanto, tudo se resume às diferenças entre o retificador de ponte de onda completa e o retificador de onda completa com derivação central. Esperamos que você tenha entendido melhor este conceito. Além disso, quaisquer dúvidas sobre este conceito ou para saber mais sobre tiristor ou SCR . Dê sua opinião comentando na seção de comentários abaixo. Aqui está uma pergunta para você: Qual é a função de uma ponte retificadora?