¿Qué es la corriente de ondulación en las fuentes de alimentación?

¿Qué es la corriente de ondulación en las fuentes de alimentación?

La publicación explica qué es la corriente de ondulación en los circuitos de suministro de energía, qué la causa y cómo se puede reducir o eliminar usando un condensador de suavizado.

¿Qué es la ondulación en los circuitos de suministro de energía?

En todas las fuentes de alimentación de CA a CC, la salida de CC se adquiere rectificando la potencia de entrada de CA y filtrando a través de un condensador de suavizado.

Aunque el proceso limpia la CA a casi una CC pura, siempre queda un pequeño contenido de corriente alterna residual no deseada dentro del contenido de CC, y esta interferencia no deseada en la CC se denomina corriente de rizado o voltaje de rizado.



Este contenido de CA no deseado restante en CC se debe principalmente a una filtración o supresión inadecuada de la CC rectificada o, a veces, a algún otro fenómeno complejo, como señales de retroalimentación de cargas inductivas o capacitivas asociadas con la fuente de alimentación o también podría ser de una señal de alta frecuencia. Unidades de procesamiento.

El factor de ondulación residual explicado anteriormente ( C ) se define técnicamente como la relación entre la magnitud cuadrática media (RMS) del voltaje de ondulación real y la cantidad absoluta introducida en la línea de CC de la salida de la fuente de alimentación, y normalmente se representa en porcentaje.

Expresando el factor de ondulación

También hay un método alternativo para expresar el factor de ondulación, y es a través del valor de voltaje de pico a pico. Y este método parece ser mucho más fácil de expresar y medir con un osciloscopio y se puede evaluar con mucha facilidad mediante una fórmula disponible.

Antes de que entendamos la fórmula para evaluar el contenido de ondulación en CC, primero sería importante comprender el proceso de conversión de una corriente alterna en una corriente continua utilizando diodos rectificadores y condensadores.

Normalmente, se utiliza un puente rectificador que consta de cuatro diodos para convertir una corriente alterna en una corriente continua de onda completa.

Sin embargo, incluso después de la rectificación, la CC resultante puede tener una gran ondulación debido a la gran tensión pico a pico (valle profundo) que aún persiste en la CC. Esto se debe a que la función del rectificador está limitada solo hasta convertir los ciclos negativos de la CA en ciclos positivos como se muestra a continuación.

Diagrama que muestra Ripple Valley

Diagrama que muestra Ripple Valley

Los profundos valles persistentes entre cada semiciclo rectificado introducen una ondulación máxima, que solo se puede abordar agregando un condensador de filtro a través de la salida del puente rectificador.

Este gran voltaje de pico a pico entre los valles y los ciclos de pico se suaviza o compensa utilizando capacitores de filtro o capacitores de suavizado a través de la salida del puente rectificador.

Cómo funciona el condensador de filtro

Este condensador de suavizado también se denomina condensador de depósito, ya que funciona como un depósito y almacena la energía durante los ciclos máximos del voltaje rectificado.

El condensador de filtro almacena la tensión y la corriente pico durante los ciclos de pico rectificados, simultáneamente la carga también recibe la potencia máxima durante estos ciclos, sin embargo, durante los flancos descendentes de estos ciclos o en los valles, el condensador devuelve instantáneamente la energía almacenada a la carga asegurando la compensación a la carga, y se permite que la carga reciba una CC bastante consistente con una ondulación de pico a pico reducida en comparación con la ondulación real sin el condensador.

El ciclo continúa, a medida que el capacitor se carga y descarga en el proceso en un intento de minimizar la diferencia del contenido de ondulación pico a pico real para la carga conectada.

La eficiencia de suavizado depende de la corriente de carga

La eficiencia de suavizado anterior del capacitor depende en gran medida de la corriente de carga, ya que esto aumenta la capacidad de suavizado del capacitor y disminuye proporcionalmente y esa es la razón por la que las cargas más grandes exigen un capacitor de suavizado más grande en las fuentes de alimentación.

La discusión anterior explica qué es la ondulación en una fuente de alimentación de CC y cómo se puede reducir insertando un condensador de suavizado después del puente rectificador.

En el próximo artículo, aprenderemos cómo calcular la corriente de ondulación o simplemente la diferencia pico a pico en un contenido de CC mediante la asociación de un condensador de suavizado.

En otras palabras aprenderemos cómo calcular el valor correcto u óptimo del condensador de modo que la ondulación en una fuente de alimentación de CC se reduzca al nivel mínimo.




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