11.10 : Puente rectificador

El puente rectificador es esencial en electrónica para convertir eficientemente corriente alterna (CA) en corriente continua (CC). Compuesto por cuatro diodos configurados en forma de puente, este rectificador procesa eficazmente las mitades positiva y negativa de la forma de onda de CA, lo que lo hace superior a los rectificadores de derivación central de media onda y onda completa en términos de regulación de voltaje y estabilidad de salida.

Operacionalmente, el puente rectificador permite el flujo de corriente a través de dos de sus diodos durante cada medio ciclo de la entrada de CA. Específicamente, durante los semiciclos positivos, los diodos D_1 y D_2 conducen, permitiendo que la corriente pase a través de la resistencia de carga R, mientras que los diodos D_3 y D_4 tienen polarización inversa y no son conductores. Esta acción se invierte durante los semiciclos negativos, donde los diodos D_3 y D_4 conducen y D_1 y D_2 tienen polarización inversa. A pesar de la naturaleza alterna del voltaje de entrada, la corriente a través de la resistencia de carga R permanece en una sola dirección, asegurando una salida de CC pulsante positiva constante.

El voltaje inverso pico (PIV) requerido es el voltaje del diodo (V_D) restado del voltaje de la fuente (V_S), lo que produce un valor que es aproximadamente la mitad del rectificador de onda completa con un transformador con derivación central. Así, el puente rectificador es más eficiente y permite un diseño más compacto y rentable.

Además, el devanado secundario del transformador en un circuito rectificador de puente requiere menos vueltas que el de una configuración de transformador con derivación central, lo que mejora su eficiencia general. El rendimiento de un puente rectificador también se puede mejorar significativamente integrando diodos Schottky, conocidos por su baja caída de voltaje directo y su rápido tiempo de recuperación, o agregando un filtro capacitor para minimizar la ondulación, produciendo así una salida de CC de mayor calidad.