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Cómo convertir voltaje AC en DC

Por sam orr
Una fuente de alimentación convierte la corriente alterna (AC) en corriente continua (DC).
ac/dc image by Maxim Kulemza from Fotolia.com

Una fuente de alimentación regulada puede ser ensamblada con una serie de pasos para convertir un alto voltaje de corriente alterna (AC) en una corriente continua (DC). En este proceso se convierte la primera variable de voltaje de AC a un pulso de corriente continua DC. Luego dicha corriente continua pulsada es suavizada y regulada para obtener una salida de corriente continua fija (DC). Matemáticamente, la conversión de la tensión de AC a la tensión de DC equivalente sólo requiere comprender la relación entre estas dos señales eléctricas.

La conversión de AC a DC

Paso 1

Un transformador reductor reduce la alta tensión alterna (AC) de entrada para su uso en una fuente de alimentación de tensión inferior.
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El circuito comienza con un transformador que eleva o reduce la tensión alterna entrante (AC), según sea necesario. El transformador consta de dos bobinas paralelas que son conectadas por el campo magnético creado en el núcleo de hierro de la bobina primaria. La tensión de salida está determinada por el número de espiras de las bobinas.

Paso 2

Los diodos son los encargados de convertir o rectificar la AC en DC.
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Añade a la salida del transformador un rectificador para convertir la corriente alterna en corriente continua pulsada. Un puente rectificador con cuatro diodos convierte la tensión alterna en tensión continua (positivo y negativo).

Paso 3

Suaviza la salida de DC pulsada del rectificador con un condensador electrolítico para que la tensión de DC varie lo menos posible. Este condensador se carga y se descarga continuamente con los picos de la tensión de DC pulsada, produciendo en la salida una tensión de DC atenuada.

Paso 4

Puedes construir un regulador simple utilizando una resistencia y un diodo zener.
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Elimina dicha atenuación de la corriente continua (DC) mediante la colocación de un regulador de tensión para establecer la salida de tensión de DC deseada. La tensión de entrada de DC debe ser de unos pocos voltios mayor que la tensión de salida deseada para omitir dichas fluctuaciones causadas por la atenuación.

Convierte AC en DC matemáticamente

Paso 1

Calcula el pico de voltaje máximo de la salida, multiplicando el voltaje dado en "RMS" (valor de tensión eficaz) por la raíz cuadrada de dos. Por ejemplo, la tensión alterna de 10 voltios (RMS) tendrá un pico de tensión máximo de 14 voltios.

Paso 2

Convierte este pico de voltaje de tensión alterna en tensión continua dividiendo dicho valor pico de tensión alterna por 1,4. Un valor pico de 14 voltios de AC producirá una tensión de DC rectificada de aproximadamente 10 voltios.

Paso 3

Un voltimetro nos indica el valor eficaz (RMS) de la tensión alterna.
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Compara la tensión continua obtenida con el valor RMS o valor de tensión eficaz. La tensión de DC es equivalente al voltaje RMS, debido a que el "voltaje eficaz" es igual al voltaje de AC cuando los picos se suavizan. En una fuente de alimentación real, la salida de tensión de DC pueden variar un poco debido a las perdidas y el resultado será algo menor que el valor de tensión de AC RMS.