Ejemplo 3.2, 3ra. ed. Rashid (3.7, 2da ed.)

RECTIFICADOR DE MEDIA ONDA CON CARGA RESISTIVA Y FUENTE "R-E"Cargador de bateria

Para vs>E el diodo conduce

Vm sin ( ) E=nos da el ngulo cuando se activa el diodo asin

EVm

=

el diodo dejara de conducir en un angulo: =

Datos del ejemplo:

E 12 V Capacidad 100 W-h

Icd 5 A

Tension en el primario del transformadorVprms 120 V

Frecuencia y velocidad angular de la tension (corriente) ca f 60 Hz 2 f rad/s

relaciom de taransformacionn

21

Determinar:

a) angulo durante la conduccin diodo b) resistencia R

c) Potencia Pr

d) Tiempo de carga en horas

e) eficiencia f) Tension inverso pico del diodo

SOLUCIN

Clculos previos

tension en lado secundario del trafoVsrms

Vprmsn

Vsrms 60 V amplitud secundario

Vsm 2 Vsrms Vsm 84.853 V

a) angulo durante la conduccin diodo el ngulo cuando se activa el diodo asin

EVsm

0.142 rad

1 180

1 8.13 grados

el ngulo cuando se deactiva el diodo 3 rad

1 180

1 171.87 grados

1 1 1 5.13

b) resistencia R

si la corriente de carga Icd12

t( )Vsm sin t( ) E

R

d=

Icd1

2 R 2 Vsm cos ( ) 2 E E = A R

12 Icd

2 Vsm cos ( ) 2 E E R 4.256 c) Potencia Pr

la corriente eficaz en la bateria

Iorms2 1

2

t( )Vsm sin t( ) E 2

R

d=

Iorms2 1

2 R2

Vsm22

2E2

2 ( )

Vsm2

2sin 2( ) 4Vsm E cos ( )

=

Iorms21

2 R2

Vsm2

2E2

2 ( )

Vsm2

2sin 2( ) 4Vsm E cos ( )

Iorms2 67.442

Iorms Iorms2 Iorms 8.212 A

Pr Iorms2 R Pr 287.032 W

d) Tiempo de carga en horaspotencia que entrega a la bateria Pcd E Icd Pcd 60 W

si la capacidad de carga es Wcd 100

hWcdPcd

h 1.667 Hrs

e) eficiencia

PcdPcd Pr

0.173 pu

f) Tension inverso pico del diodo

PIV Vsm E PIV 96.853 V