Calculadora de puente rectificador

Un puente rectificador de onda completa convierte una fuente alterna RMS en continua unidireccional al encaminar la corriente por cuatro diodos, de modo que ambos semiciclos de la onda de CA alimentan la carga. En cada instante conducen dos diodos en serie; por eso el pico útil a la salida es el pico de CA menos el doble de la caída directa de un solo diodo. Esta calculadora acepta la tensión RMS de entrada y la tensión directa de un diodo, calcula el pico como RMS por la raíz cuadrada de dos, resta dos caídas y devuelve la tensión continua rectificada junto con el pico, el promedio de onda completa sin filtro y la fórmula empleada. Los diodos de silicio rondan los cero coma siete voltios; los Schottky quedan por debajo.

Qué hace un puente de onda completa y cómo se forma Vdc

Un rectificador en puente monofásico de onda completa emplea cuatro diodos en rombo para que la carga vea siempre la misma polaridad. Durante el semiciclo positivo de la fuente de CA conduce un par diagonal; durante el semiciclo negativo conduce el otro par. En ambos casos dos uniones semiconductoras quedan en serie con la carga, y por eso una sola caída de diodo nunca basta para describir la salida.

La fuente de CA se especifica casi siempre como una tensión RMS Vrms. El pico correspondiente de una sinusoide es Vrms por la raíz cuadrada de dos. Restar dos caídas directas Vf da el pico de CC de primer orden: Vdc igual a raíz de dos por Vrms menos dos Vf.

Esa identidad es el modelo que implementa esta calculadora. Con un condensador de depósito grande, la salida filtrada se sitúa cerca de ese pico, menos un rizado pequeño que depende de la corriente de carga y de la capacidad, que este extremo no modela. Los diodos ideales corresponden a Vf igual a cero, de modo que el pico de CC coincide con el pico de CA.

Los diodos de potencia de silicio suelen situarse cerca de cero coma siete voltios; los Schottky quedan más bajos; las cadenas en serie y los dispositivos de carburo de silicio, más altos. Si el doble de Vf supera el pico de CA, los diodos no polarizan en directo, no aparece CC y la petición se rechaza en lugar de devolver una tensión negativa que un puente real no puede producir.

La resistencia del arrollamiento, la inductancia de fugas, la recuperación inversa y los coeficientes de temperatura quedan fuera de esta identidad de tensión: trate el resultado como la primera estimación de manual que usted comprueba antes de un análisis SPICE, no como un diseño completo de convertidor.

Contrato de entrada, forma de la respuesta y errores

Un RMS o una caída negativos se rechazan porque una polaridad de fuente o una barrera negativa no describen un puente físico; esos fallos no se facturan. Una caída nula es válida y significa diodos ideales. Un RMS nulo con caída positiva no puede polarizar el puente en directo, así que se rechaza igual que cualquier caso en que dos caídas superen el pico de CA.

El redondeo usa diez decimales y colapsa el cero negativo para que los ejemplos de referencia coincidan byte a byte entre ejecutores. Ejemplo: ciento veinte voltios RMS y cero coma siete voltios por diodo dan un pico de ciento veinte por la raíz cuadrada de dos, un pico de CC tras una caída de uno coma cuatro voltios, y el promedio de onda completa correspondiente.

Combine la respuesta con su propia estimación de rizado si dispone de corriente de carga y capacidad de filtro; este extremo resuelve solo la identidad de tensión y no emite gráficos, dimensionado de transformador ni consejos de disipador.

Cuándo conviene esta estimación del puente

Las tareas de electrónica de potencia y los informes de laboratorio necesitan un oráculo determinista de Vdc a partir de un secundario RMS declarado y de la caída de diodo de la hoja de datos, para cazar un error de signo en el camino de dos diodos antes de que el estudiante dimensione un condensador de filtro.

Los técnicos de banco que comprueban el secundario de un adaptador de pared, un transformador pequeño o un frente de red a CC pueden convertir un RMS medido en el pico esperado en vacío tras dos caídas de silicio o Schottky sin abrir una hoja de cálculo. Las páginas de catálogo que posicionan por calculadora de puente rectificador se benefician de una herramienta en vivo cuya ruta gratuita en el navegador coincide byte a byte con la de automatización.

Prefiera esta ficha cuando ya dispone de una cifra RMS y de un Vf de un solo diodo y desea el pico de primer orden y el promedio sin filtrar; convierta primero a RMS las fuentes especificadas en pico, y pase milivoltios a voltios si su hoja de datos usa ese prefijo. El modelo no sustituye un cálculo de carga y rizado, una comparación de toma media con dos diodos, un puente trifásico ni una fuente regulada. Una validación fallida no consume saldo.