Retificador de onda completa vs retificador de ponte de onda completa

Qual é a diferença entre o retificador de onda completa e o retificador de ponte de onda completa? Em outras palavras, o que ganhamos se usarmos a ponte? Tanto quanto sei, ambos fazem a mesma coisa enquanto a ponte está usando mais dois diodos, tornando-a mais cara.

Retificador de onda completa:

^{simular este circuito - esquemático criado usando o CircuitLab}

Retificador de ponte de onda completa:

^{simule este circuito}

O retificador de TC possui metade do número de diodos e metade das perdas de condução do diodo. Mas o fator de utilização secundário do transformador não é tão bom porque cada metade do secundário conduz em pulsos de meia onda. Isso significa que o transformador é maior para o retificador CT fazer o mesmo trabalho com as mesmas perdas secundárias de cobre do transformador.

O retificador de TC ainda é usado hoje quando a tensão de saída é baixa e as perdas de diodo são, portanto, uma porcentagem significativa dos volts de saída. Em um SMPS, a penalidade de tamanho do transformador não é tão ruim porque, de qualquer maneira, o transformador é muito menor. O retificador CT facilita a obtenção de todos os diodos em um dissipador de calor comum, o que é uma vantagem definitiva da produção. O retificador de TC possui o dobro da tensão de pico do diodo para uma dada tensão de saída CC. Isso pode ser um problema, porque é difícil encontrar Schottkys de silício acima de 200V.

Se você pretende colocar MOSFETs entre os diodos para reduzir ainda mais as quedas de tensão, obtém o dobro do pico de volts, conforme indicado anteriormente, o que pode significar mais Rds (ativado) para os FETs, mas a ponte possui duas quedas de FET Rds (ativado). O retificador CT é mais fácil de organizar o acionamento do portão. Então, tudo isso realmente deve ser considerado caso a caso. Você não pode dizer que um é melhor que o outro.

O esquema superior é um retificador duplo de meia onda, que recebe energia de meia onda alternadamente das metades superior e inferior do transformador. Essa configuração tem a vantagem de haver apenas um diodo no circuito a qualquer momento e, portanto, as perdas e o aquecimento são reduzidos. Essa configuração também foi adequada para retificadores de válvulas / tubos.

Figura 1. Retificador de válvula de onda completa, parecendo triste porque ela foi substituída por diodos semicondutores. Fonte: Wikipedia .

O transformador à primeira vista parece mais caro à medida que o enrolamento secundário é dobrado. A corrente média, no entanto, é reduzida pela metade em cada lado, para que a bitola do fio possa ser reduzida.

As principais diferenças são que o circuito de dois diodos requer um secundário de derivação central, mas possui apenas uma queda de diodo em série com a tensão.

Os diodos de silício ou Schottky são baratos e pequenos, portanto o número de diodos por si só geralmente não é o problema. Às vezes, a CA chega até você com um transformador de sua escolha. Nesse caso, você não terá um bom centro aproveitado secundário. Observe também que o secundário roscado central é mais caro, pois apenas metade dele é usado por vez. O circuito de quatro diodos pode obter a mesma tensão retificada de onda completa (menos uma queda extra de diodo) de apenas metade do mesmo secundário derivado central. Isso geralmente supera o custo dos dois diodos extras.

Se você deseja um bipolar (suprimentos + e - com pontos em comum), é necessário um secundário com derivação central e quatro diodos.

O fator de utilização do transformador para um retificador de ponte de onda completa é maior que a configuração derivada do centro de onda completa. Aproximadamente, o TUF do retificador de ponte é 81%, mas para a configuração derivada do centro, o TUF é de cerca de 58%.

bridge é um dispositivo formado por quatro diodos montados de modo que uma corrente alternada (CA) conectada a dois diodos produza uma saída DC (corrente contínua) nos dois diodos restantes. É um componente elétrico usado em muitos dispositivos, tanto a nível industrial quanto doméstico, por exemplo, em carregadores de celular.