¿Qué es un factor de onda y sus derivados?

Cuando la fluctuación ocurre en la salida del rectificador, se llama ondulación. Por lo tanto, este factor es esencial para medir la tasa de fluctuación dentro de la salida resuelta. La ondulación del voltaje de salida se puede reducir usando filtros como filtros capacitivos u otro tipo de filtro. En la mayoría de los circuitos, los rectificadores usan un capacitor en paralelo con el tiristor, de lo contrario, los diodos funcionan como un filtro en el circuito. Este capacitor ayuda a disminuir la ondulación en la salida del rectificador. Este artículo presenta una descripción general del factor de ondulación (RF) que incluye su definición, cálculo, significado y RF usando media onda, onda completa y puente rectificador.

¿Qué es el factor de ondulación?

La salida del rectificador incluye principalmente el componente de CA y el componente de CC. La ondulación se puede definir como el componente de CA en la salida resuelta. El componente de CA en la salida no es deseado y estima las pulsaciones en la salida del rectificador. Aquí, el voltaje de ondulación no es más que el componente de CA en O/P del rectificador. De manera similar, la corriente de ondulación es un componente alterno en la corriente o/p.

La definición de factor de ondulación es la relación entre el valor RMS del componente de CA y el valor RMS del componente de CC en la salida del rectificador. El símbolo se denota "γ" y la fórmula de RF se menciona a continuación.

(RF) = valor RMS del componente AC / valor RMS del componente DC

Entonces el RF = Yo (CA) / Yo (CC)

Esto es extremadamente importante para decidir la eficiencia de la salida del rectificador. La eficiencia del rectificador puede explicarse por la menor RF

El factor de ondulación adicional no es más que la fluctuación de los componentes de CA adicionales presentes en la salida resuelta.

Básicamente, el cálculo de la ondulación indica la claridad de la salida resuelta. Por lo tanto, se puede hacer todo lo posible para reducir la RF Aquí no discutiremos formas de reducir la RF Aquí estamos discutiendo por qué se producen ondulaciones en la salida del rectificador.

¿Por qué se produce la ondulación?

Cada vez que se produce una rectificación a través del circuito rectificador, no hay posibilidad de obtener una salida de CC precisa.

Algunos componentes de CA variables ocurren con frecuencia en la salida del rectificador. El circuito de un rectificador se puede construir con diodos si no con un tiristor. La ondulación depende principalmente de los elementos que se utilizan en el circuito.

El mejor ejemplo de un rectificador de onda completa con una sola fase se muestra a continuación. Aquí, el circuito usa cuatro diodos, por lo que la salida se parece a la siguiente forma de onda.

Aquí estimamos la forma de onda o/p de CC precisa, pero no podemos obtenerla debido a alguna ondulación en la salida y también se denomina forma de onda de CA pulsada. Al usar un filtro en el circuito, podemos lograr una forma de onda casi continua que puede disminuir la ondulación en la salida.

Derivación

De acuerdo con la definición de RF, el valor eficaz completo de la corriente de carga puede estar dado por

yo_RMS = √I²_CC + yo²_{corriente alterna}

(Dónde)

yo_{corriente alterna} = √I²_{valor eficaz} + yo²_CC

Cuando la ecuación anterior se divide usando Idc, podemos obtener la siguiente ecuación.

yo_{corriente alterna /} yo_CC = 1/ yo_CC √yo²_{valor eficaz} + yo²_CC

Sin embargo, aquí Iac/Idc es el fórmula del factor de ondulación

FR = 1/ yo_CC √yo²_{valor eficaz} + yo²_CC = √ (yo_{valor eficaz} / YO_CC)² -1

Factor de ondulación del rectificador de media onda

Para rectificador de media onda,

yo_{valor eficaz} = yo_metro/2

yo_CC = yo_metro/π

Conocemos la fórmula de FR = √ (yo_{valor eficaz} / YO_CC)² -1

Reemplace lo anterior yo_{valor eficaz} & yo_CC en la ecuación anterior para que podamos obtener lo siguiente.

FR = √ (Im/2 / I_metro/π)² -1 = 1,21

Aquí, a partir de la derivación anterior, podemos obtener que el factor de ondulación de un rectificador de media onda es 1,21. Por lo tanto, es muy claro que AC. excede el componente DC en la salida del rectificador de media onda. Esto da como resultado un pulso adicional en la salida. Por lo tanto, este tipo de rectificador está diseñado de manera ineficiente para cambiar de CA a CC.

Factor de ondulación del rectificador de onda completa

Para rectificador de onda completa,

yo_{valor eficaz} = yo_metro/√ 2

yo_CC = 2I_metro /π

Conocemos la fórmula de FR = √ (yo_{valor eficaz} / YO_CC)² -1

Reemplace lo anterior yo_{valor eficaz} & yo_CC en la ecuación anterior para que podamos obtener lo siguiente.

FR = √ (Im/√ 2/ 2Im / π)2 -1 = 0,48

Aquí, a partir de la derivación anterior, podemos obtener que el factor de ondulación de un rectificador de onda completa es 0,48. Por lo tanto, es muy claro que en el o/p de este rectificador, el componente de CC está por encima del componente de CA. Como resultado, las pulsaciones en el o/p serán más bajas que las del rectificador de media onda. Por esta razón, esta rectificación siempre se puede utilizar al convertir CA a CC.

Factor de ondulación del puente rectificador

El valor del factor del puente rectificador es 0,482. De hecho, el valor de RF depende principalmente de la forma de onda de la carga, si no de la corriente O/P. No depende del diseño del circuito. Por lo tanto, su valor será similar para rectificadores como un puente, así como derivaciones centrales cuando su forma de onda o/p sea igual.

Efectos de entrenamiento

Algunos equipos pueden funcionar con fluctuaciones, pero algunos tipos de equipos sensibles, como el audio y las pruebas, no pueden funcionar correctamente debido a los efectos de una alta fluctuación en las fuentes de alimentación. Algunos de los efectos de entrenamiento del equipo ocurren principalmente por las siguientes razones.

• Para instrumentación sensible, esto afecta negativamente
• Los efectos dominó pueden causar errores en los circuitos digitales, salidas inexactas en la corrupción de datos y circuitos lógicos.
• Los efectos de arrastre pueden causar sobrecalentamiento y daños a los condensadores.
• Estos efectos generan ruido en los circuitos de audio

Así, es el factor de ondulación. Finalmente, a partir de la información anterior, podemos concluir que generalmente se usa un rectificador para convertir la señal de CA en señal eléctrica. Hay diferentes tipos de rectificadores disponibles en el mercado que se pueden utilizar para la rectificación, como el rectificador de onda completa, el rectificador de media onda y el puente rectificador. Todos estos tienen diferente eficiencia para la señal AC i/p aplicada. La del rectificador factor impulsor y eficiencia se puede medir en función de la salida. Aquí hay una pregunta para ti, ¿cuál es la rfactor de encendido de un rectificador de onda completa con filtro de capacitor?