El papel del rectificador

Un rectificador (inglés: rectifier) es un dispositivo que convierte la corriente alterna en corriente continua, que se puede usar para dispositivos de alimentación y para detectar señales de radio. El rectificador puede estar hecho de un tubo de vacío, un tubo de squib, un diodo semiconductor de tantalio sólido, un arco de mercurio o similares. En contraste, un dispositivo que convierte la corriente continua en corriente alterna se denomina "inversor".

1. El papel del rectificador.

Un rectificador es un dispositivo de rectificación, simplemente un dispositivo que convierte la corriente alterna (CA) en corriente continua (CC). Tiene dos funciones principales: primero, convertir la corriente alterna (CA) en corriente continua (CC), filtrada para suministrar la carga, o al inversor; Segundo, proporcionar la tensión de carga a la batería. Por lo tanto, también actúa como un cargador.

El rectificador es CC después de la rectificación por el generador de coche. La forma de onda todavía tiene fluctuaciones irregulares, lo que afecta directamente la precisión de la ignición del vehículo. El voltaje de salida no puede mantenerse relativamente constante, lo que resulta en una gran diferencia en la energía de cada encendido de bujía. El motor está sacudido y existen situaciones como el cambio de marchas, el aumento lento de la velocidad, la inestabilidad de la velocidad de ralentí y el ineficiente aire acondicionado del vehículo. Por lo tanto, el rendimiento y la vida útil del equipo eléctrico montado en el vehículo se reducen en gran medida; Junto con el envejecimiento del sistema de circuitos del automóvil antiguo, la influencia de la alta resistencia del circuito se vuelve cada vez más obvia para su automóvil. La función del rectificador electrónico es ayudar al automóvil a eliminar la interferencia del desorden, estabilizar la tensión de salida, mejorar la capacidad de descarga instantánea del sistema de potencia, aumentar la salida de par, acelerar la respuesta del acelerador, extender la vida útil de la batería, acortar la puesta en marcha tiempo del motor, mejorar la eficiencia de ignición, etc. Para automóviles de pequeños desplazamientos, el efecto es más obvio.

2. Principio del rectificador.

En la actualidad, el más común es el rectificador de silicona. La siguiente es una descripción del principio de rectificación de un rectificador de silicona.

Antes de eso, primero entendemos qué es un semiconductor de tipo P, qué es un semiconductor de tipo N; Semiconductor de tipo P (P se refiere a positivo, con carga positiva): se utiliza una pequeña cantidad de proceso especial en silicio puro (o germanio). La composición de los elementos trivalentes formará agujeros con carga positiva en el semiconductor; Semiconductores de tipo N (N se refiere a negativo, con carga negativa): una pequeña cantidad de elementos pentavalentes se incorporan a silicio puro (o germanio) mediante un proceso especial. Un electrón negativo con una carga negativa se forma dentro del semiconductor.

El semiconductor de tipo P y el semiconductor de tipo N se fabrican en el mismo sustrato semiconductor de silicio por difusión, y una región de carga espacial se denomina unión PN en su interfaz. La unión PN tiene conductividad unidireccional.

Se aplica un voltaje a la unión PN, es decir, P está conectado a la tensión positiva, N está conectado a la tensión negativa y la corriente fluye desde el lado de la unión P hacia el lado de la unión N. Los orificios y los electrones se mueven hacia la interfaz, estrechando la región de carga espacial, y la corriente puede ser suave. A través, se enciende la corriente. Si la conexión N está conectada al polo positivo de la tensión y la conexión P está conectada al polo negativo, los orificios y los electrones se mueven en una dirección alejada de la interfaz, de modo que la región de carga espacial se amplía, la corriente no puede fluir , y se corta la corriente. Esta es la conductividad unidireccional de la unión PN. Con esta característica, la tensión directa se puede activar y la tensión inversa se puede desactivar, logrando así la rectificación de la corriente alterna.

3. Aplicación del rectificador.

La aplicación principal del rectificador es convertir la alimentación de CA en alimentación de CC. Dado que todos los dispositivos electrónicos requieren CC, la fuente de alimentación de la compañía eléctrica es CA, por lo que, a menos que se use la batería, los rectificadores son indispensables dentro de la fuente de alimentación de todos los dispositivos electrónicos.

Es mucho más complicado convertir el voltaje de la fuente de alimentación de CC. Un método de conversión de CC a CC consiste en convertir primero la fuente de alimentación a CA (utilizando un dispositivo llamado inversor inverso), luego usar un transformador para cambiar la tensión de CA y luego rectificarla de nuevo a CC.

El rectificador también se utiliza para la detección de señales de radio de amplitud modulada (AM). La señal se puede amplificar primero (amplitud de la señal antes de la amplificación), y si no se amplifica, se debe usar un diodo de caída de voltaje muy bajo. Los condensadores y las resistencias de carga deben combinarse cuidadosamente cuando se utiliza un rectificador para la demodulación. Si la capacitancia es demasiado pequeña, el componente de alta frecuencia se transmitirá demasiado y, si es demasiado grande, la señal se suprimirá.

El dispositivo de carenado también se usa para proporcionar un voltaje de una polaridad fija requerida para la soldadura eléctrica. La corriente de salida de tal circuito a veces necesita ser controlada. En este caso, el diodo en el puente rectificador se reemplaza por un tiristor (un tiristor), y su salida de voltaje se ajusta de una manera de activación de control de fase.

Los tiristores también se utilizan en los sistemas de locomotoras ferroviarias en todos los niveles para lograr un ajuste fino del motor de tracción. Se puede usar un tiristor de apagado (GTO) para generar CA desde una fuente de CC, como la que se usa en los trenes Eurostar para proporcionar la potencia necesaria para un motor de tracción trifásico.

4. La diferencia entre lastre y rectificador.

El rectificador, la entrada es CA, la salida es CC, y esos dispositivos que funcionan con CC requieren un rectificador.

Los balastos, bobinas inductivas conectadas en serie en un circuito de CA, limitan la intensidad de corriente en el circuito de CA. Con el fin de hacer que la intensidad de corriente de los aparatos eléctricos que funcionan con energía de CA no exceda un cierto valor (como las lámparas de halogenuros metálicos).