Un rectificador es un dispositivo eléctrico que convierte la corriente alterna (CA) en corriente continua (CC).
La corriente alterna invierte periódicamente su dirección, mientras que la CC fluye en una sola dirección fija. Los rectificadores bloquean la corriente en una dirección y permiten que pase en la otra, logrando la conversión de CA a CC.
Utiliza principalmente la característica de conducción unidireccional de los diodos (dispositivos semiconductores).
Cuando el voltaje de CA está en la dirección directa: el diodo conduce, la corriente pasa.
Cuando la CA invierte la polaridad: el diodo se corta, no fluye corriente.
- Rectificador de media onda
Utiliza un solo diodo. Solo pasa medio ciclo de CA, baja eficiencia, estructura simple. - Rectificador de onda completa
Utiliza dos diodos más un transformador con toma central. Ambos semiciclos positivos y negativos se convierten en corriente unidireccional. - Rectificador de puente (el más utilizado)
Hecho de 4 diodos dispuestos en un circuito de puente. No necesita transformador con toma central, alta eficiencia, comúnmente utilizado en fuentes de alimentación,rectificador de telecomunicaciones módulos.
- Salida del rectificador no regulada: CC pulsante, todavía contiene rizado de CA.
- Condensador/inductor de filtro: Añadido después del rectificador para suavizar la CC pulsante en CC estable.
- Rectificador regulado: Combina rectificador + filtro + regulador de voltaje, salida de voltaje CC constante y estable (como la fuente de alimentación de telecomunicacionesmódulos rectificadores).
Los módulos rectificadores de alta frecuencia son ampliamente adoptados en estaciones base de comunicación, servidores de salas de computadoras y sistemas de alimentación de centros de computación inteligentes. Convierten la corriente alterna de la red en corriente continua estable para alimentar dispositivos de comunicación, placas base de servidores y equipos de almacenamiento. Mientras tanto, proporcionan carga flotante para los paquetes de baterías de soporte. En caso de corte de energía, las baterías pueden suministrar energía sin interrupciones para garantizar el funcionamiento ininterrumpido de los equipos de red y computación. Los rectificadores sirven como componentes centrales de las fuentes de alimentación de telecomunicaciones de 48V y los sistemas de alimentación HVDC.
Los circuitos rectificadores están integrados en todo tipo de equipos de carga de baterías. Convierten la energía de CA doméstica o industrial en energía de CC para cumplir con los requisitos de carga de baterías de plomo-ácido, baterías de litio y baterías de Ni-MH. Desde pequeños adaptadores de teléfono y cargadores de vehículos eléctricos hasta cargadores de alta potencia para carretillas elevadoras y centrales de almacenamiento de energía, todos dependen de rectificadores para realizar la conversión de CA a CC, y cooperan con circuitos de control para lograr una carga de corriente constante y voltaje constante.
Los rectificadores de alta potencia se integran dentro de las máquinas de soldadura de CC. Después de que la CA de frecuencia de potencia se reduce mediante un transformador, se convierte en CC de alta corriente a través del rectificador para generar un arco de soldadura estable. El arco de CC presenta menos salpicaduras y un encendido de arco más fácil, adecuado para soldar acero inoxidable, acero aleado y otros materiales. Se utiliza ampliamente en la fabricación de estructuras de acero en fábricas, la construcción de tuberías y el mantenimiento de chapa metálica.
Los rectificadores de tiristores de alta potencia se utilizan en estaciones convertidoras para la transmisión HVDC de larga distancia. Convierten la energía de CA de la red eléctrica en CC de alto voltaje para la transmisión. Las líneas de transmisión de CC tienen una menor pérdida de potencia, lo que es adecuado para la transmisión de energía de gran capacidad a través de regiones y mares. Dentro de las fábricas, los rectificadores también se utilizan en procesos como la electrólisis y la galvanoplastia. Las líneas de producción para la electrólisis de aluminio, la producción de hidrógeno a partir de la electrólisis del agua y la galvanoplastia de metales requieren una corriente CC estable, que es suministrada por rectificadores para entregar energía CC continua y controlable.
Las unidades rectificadoras también están equipadas en varios electrodomésticos (televisores, fuentes de alimentación de PC de escritorio), locomotoras de tránsito ferroviario y sistemas de energía marina. Cuando las locomotoras funcionan, convierten la CA de la red en CC para impulsar los motores de tracción. En los barcos, los rectificadores convierten la CA marina en CC para instrumentos, sistemas de control y equipos de emergencia.
