Explicación de un rectificador de puente de onda completa

Historia

Al inicio de la revolución eléctrica hubo dos enfoques para la transmisión de energía. Tesla diseñó un sistema de corriente alterna (CA), muy eficiente para largas distancias, que se impuso. Pero muchos dispositivos (radios, etc.) requieren corriente continua (CC). Así nació la necesidad del rectificador, que convierte CA en CC.

Significado

La CA mueve electricidad en dos direcciones; la CC en una sola. La alta potencia en CA no puede aplicarse a circuitos de CC sin dañarlos. La CC no cambia voltaje fácilmente como la CA y pierde potencia en largas distancias. El rectificador de puente permite transmitir electricidad eficientemente (CA) y alimentar dispositivos de CC.

Diodos

Los rectificadores de puente usan diodos: semiconductores que dejan pasar corriente en un sentido pero no en el otro. Dejan pasar la CC sin impedimento, pero solo la mitad de la CA (la semionda positiva).

Características del circuito

Un rectificador de puente de onda completa usa 4 diodos en forma de diamante. Los diodos NO-NE y NE-SE dejan pasar corriente de OE a OO vía N. Los diodos NO-SO y SE-SO van en dirección OE-OO vía S. La tensión alterna se conecta en N y S. La carga (circuito a alimentar) se conecta en OE y OO.

Funcionamiento: Primer semiciclo

Cuando la tensión alterna es negativa en N y positiva en S, la corriente fluye de N a OO (no a NE). De ahí entra en la carga en OO, la atraviesa, y vuelve al puente en OE. Fluye hacia S (la tensión negativa en N la repele, la positiva en S la atrae). Regresa a la fuente, completando el circuito.

Funcionamiento: Segundo semiciclo

Cuando la tensión es positiva en N y negativa en S, la corriente fluye de S a OO (no a SE). Entra en la carga en OO, la atraviesa, vuelve al puente en OE. La tensión negativa en S la repele, la positiva en N la atrae: fluye hacia N, de vuelta a la fuente.

Rectificación

Gracias a la disposición de diodos, da igual cómo la tensión alterna intente empujar la corriente: siempre fluye a través de la carga en la misma dirección (de OE a OO). La corriente alterna se ha vuelto continua: rectificación.

Nota práctica: En la realidad se añade un condensador de filtrado en paralelo con la carga para suavizar el rizado (ripple) de la rectificación.