La etapa de rectificación del Inversor de energia es el proceso de convertir la energía de corriente continua (CC) de entrada en energía CC pulsante. Esta etapa utiliza un circuito puente rectificador, que consta de cuatro dispositivos de conmutación, generalmente transistores.
Circuito del puente rectificador:
El circuito del puente rectificador es el componente central de la etapa de rectificación del inversor de potencia. Suele utilizar cuatro dispositivos de conmutación electrónicos distribuidos en un circuito puente. Los cuatro dispositivos de conmutación están divididos en dos pares, cada par incluye un transistor conductor y un diodo conductor. Estos dos pares están conectados a los polos positivo y negativo de la fuente de alimentación de CC respectivamente, lo que permite que el circuito del puente rectificador realice una rectificación de onda completa de la alimentación de CC de entrada.
Proceso de conducción y corte:
Los transistores y diodos en el circuito del puente rectificador se encienden y apagan alternativamente, dependiendo de la polaridad de la alimentación de CC de entrada. Durante el semiciclo positivo, un par de transistores y diodos está encendido mientras el otro par está apagado. Durante el semiciclo negativo, se intercambian las condiciones de encendido y apagado. Esto da como resultado que ambos semiciclos de la corriente continua sean rectificados por el circuito del puente rectificador.
Formación de voltaje de salida:
A través del circuito del puente rectificador, la potencia de CC de entrada forma una potencia de CC pulsante en el extremo de salida. Esto se debe a que durante el período de encendido, la corriente puede fluir hacia la carga, mientras que durante el período de apagado, la corriente está bloqueada. Como resultado, la tensión de salida toma la forma de un impulso, cuya amplitud depende de la tensión de la fuente de alimentación CC.
Condensador de filtrado:
Para reducir el componente pulsante del voltaje de salida, generalmente se agrega un capacitor de filtro al circuito de CC rectificado. Este condensador suaviza la corriente, reduce la ondulación y mejora la estabilidad del voltaje de salida. La capacitancia y el nivel de voltaje del capacitor de filtro se seleccionan de acuerdo con los requisitos de la aplicación.
Análisis de forma de onda de corriente y voltaje:
Durante la etapa de rectificación, los ingenieros realizan análisis detallados de las formas de onda de corriente y voltaje. Esto incluye observar las formas de onda de voltaje y corriente de salida rectificadas para garantizar que cumplan con los requisitos de diseño. El análisis también incluye la consideración de parámetros como el factor de potencia y el contenido de armónicos para garantizar que la etapa de rectificación sea estable y controlable para operaciones posteriores de la etapa del inversor.