Un rectificador es un dispositivo eléctrico que convierte la corriente alterna (CA) en corriente continua (CC). El simple proceso de rectificación produce una especie de CC caracterizada por voltajes y corrientes pulsantes. Este tipo de CC se puede modificar aún más a un tipo de CC de voltaje relativamente constante producido por una fuente de energía como una batería o una celda solar, según el tipo de uso final. Los rectificadores se utilizan a menudo como componentes en sistemas de transmisión de CC de alto voltaje y fuentes de alimentación de CC. Los rectificadores adoptan físicamente varias formas: diodos de estado sólido, diodos de tubo de vacío, rectificadores controlados por silicio, válvulas de arco de mercurio y otros interruptores semiconductores basados en silicio. Un inversor es un dispositivo que realiza la función inversa de convertir CC en CA.
Los diodos de potencia también se pueden usar como diodos de rueda libre y redes amortiguadoras debido a sus características de alta corriente y alto voltaje. Los diodos de potencia están diseñados para tener resistencias de bloqueo inverso en el rango de megaohmios y resistencias directas en fracciones de ohmios. Para reducir la resistencia térmica a 0,1-1 °C por vatio, algunos de los diodos de potencia más grandes están diseñados para montarse en espárragos.
Como se muestra en la Figura 1, la conducción a través del diodo de potencia solo ocurre durante el semiciclo positivo cuando se aplica un voltaje de CA a través del diodo de potencia. Es unidireccional porque durante el semiciclo positivo el diodo conduce la corriente que pasa y durante el semiciclo negativo el diodo no conduce porque bloquea el flujo de corriente.
rectificación de media onda
El circuito rectificador más simple es solo un diodo en serie con la entrada de CA. La imagen a continuación muestra un rectificador básico de media onda donde solo la mitad de la onda de CA de entrada llega a la salida del rectificador porque el diodo solo permite que la corriente fluya en una dirección. La rectificación de media onda pasa la mitad positiva o negativa de la onda de CA.
Para la mayoría de las aplicaciones de energía, el uso de la rectificación de media onda para la transferencia de energía no es suficiente para la tarea. Un rectificador de media onda produce una corriente continua unidireccional pero pulsante y se puede realizar con un diodo para energía monofásica o tres diodos para energía trifásica.
alisado
El suavizado es la entrega de corriente a la salida cuando el voltaje de CC variable del rectificador está cayendo. Esto se hace con un condensador electrolítico grande conectado a través de la fuente de alimentación de CC para que actúe como depósito. La siguiente figura muestra la línea punteada como el DC variable sin suavizar y la línea sólida como el DC suavizado. Cerca de los picos de CC variables, el capacitor se carga rápidamente y se descarga a medida que entrega corriente a la salida.
Rectificador de media onda con condensador de filtrado
Aunque está limitado tanto por el costo como por el tamaño, la cantidad de ondulación causada por las variaciones en la forma de onda de salida rectificada entre las condiciones de ENCENDIDO/APAGADO puede reducirse usando capacitores de mayor valor. Cuanto mayor sea la corriente de carga, más rápido se descarga el condensador y más ondulación puede obtener para un valor de condensador dado.
Los rectificadores de media onda se utilizan con mayor frecuencia en aplicaciones de baja potencia debido a sus importantes inconvenientes en la práctica.
Referencias
http://en.wikipedia.org/wiki/Rectificador
http://www.play-hookey.com/ac_theory/ps_rectifiers.html
http://www.kpsec.freeuk.com/powersup.htm#smoothing