El Convertidor AC-DC (Conceptos Básicos)


     La conversión de potencia es el proceso de convertir una forma de energía en otra, esto puede incluir procesos electromecánicos o electroquímicos. En electricidad y electrónica los tipos más habituales de conversión son:

  •        DC a DC.
  •        AC a DC.
  •        DC a AC (inversores).
  •        AC a AC.
     Estos convertidores también llamados rectificadores son circuitos electrónicos de potencia, su función es la de transformar una tensión de entrada alterna con una determinada frecuencia en una salida de tensión continua en el tiempo. Estos circuitos son mucho más económicos que otros sistemas más modernos. Los rectificadores controlados obtienen una tensión continua variable, su elemento podría ser algún tipo de transistor (igbt, mosfet, bipolares,..), tiristores u otros elementos controlables y el control se efectúa retardando su tiempo de disparo, denominado ángulo de disparo.

Rectificador de media onda

     Los elementos de este convertidor no permiten la conducción en el semi ciclo negativo, ya que la tensión en el cátodo es mayor que en el ánodo, según sea el elemento que recorta, estos rectificadores se pueden clasificar en dos tipos:


  • Si el elemento que recorta la onda es un diodo, se le denominara convertidor ac/dc de media onda no controlado, ya que los diodos no se pueden controlar en sí.

  • Si el componente que recorta la onda fuera un elemento controlable, se le denominara convertidor ac/dc de media onda controlado, ya que se podrá variar el ángulo de disparo a través de un circuito de control.

Figura 1: Rectificador de media onda en su esquema más básico.

Rectificador de onda completa

     Estos rectificadores son mucho más comunes. En este caso, el circuito de potencia se diferencia del anterior en que está compuesto por cuatro elementos en vez de uno y en función de estos elementos, se define qué tipo de convertidor es:


  • En el caso de que el circuito contenga cuatro diodos, el convertidor se considerará no Controlado, ya que los diodos recortan la onda de una forma continua y constante mientras que el resto del circuito no varíe. Este rectificador también se conoce como puente de Graetz.

  • Suponiendo que el circuito contará con cuatro tiristores, se consideraría un convertidor controlado, ya que se podrá controlar todos los aspectos de la onda.


Figura 2: Puente de Graetz o Puente Rectificador de doble onda.

     Los convertidores AC/DC se utilizan normalmente con los dispositivos eléctricos que no contienen su propia fuente de alimentación interna. Los circuitos internos de una fuente de alimentación externa son muy similares en diseño al que se utiliza para la alimentación imbuido (built-in) o interna, pero existen varias ventajas de separar la fuente de alimentación del cuerpo principal del dispositivo electrónico.

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