¿Qué es la rectificación activa?
La rectificación activa es el proceso de convertir corriente alterna (CA) en corriente continua (CC) con muy baja distorsión en las entradas de bajo voltaje. Los niveles de entrada de CA entre 0 y 0.7 voltios (V) son una preocupación común cuando se utilizan rectificadores pasivos de silicio o germanio. El diodo ideal se encenderá con un voltaje cero a través del ánodo y el cátodo. Sin embargo, en los circuitos del mundo real, habrá una caída de voltaje directo a través del diodo de silicio de aproximadamente 0.7 V y aproximadamente 0.3 V para el diodo de germanio.
El uso de la rectificación activa es para circuitos que manejan niveles bajos de CA, como para la detección especializada de señales de modulación de amplitud (AM). En AM, la portadora de radiofrecuencia (RF) tiene un nivel de pico promedio, o envolvente, que transporta la modulación o la información transmitida en la onda de radio. Después de recuperar la portadora, hay un circuito de detección de AM en el receptor de AM que recupera el sobre. Si la envolvente es inferior a 0,7 V y se requiere demodulación, se necesita un circuito de rectificación activo.
En los alternadores, se utiliza la rectificación sincrónica en lugar de la rectificación activa. La rectificación sincrónica es posible gracias a los contactos sincrónicos denominados conmutadores. Cuando un devanado del rotor progresa en una salida positiva, ese devanado del rotor se conecta o conmuta rápidamente al terminal de salida. Una vez que su voltaje está por debajo de cierto nivel mínimo positivo, se desconecta de la salida. Varios de estos devanados se utilizan a su vez mientras el rotor sigue girando, lo que da como resultado una salida de CC sin rectificadores electrónicos.
La técnica de rectificación activa puede usar dispositivos activos tales como transistores y amplificadores operacionales. Los amplificadores operacionales de inversión con un diodo en el circuito de retroalimentación entre la salida de los amplificadores operacionales y la entrada de inversión exhiben características de rectificador activo casi ideales. La corriente directa muy pequeña necesaria para operar el diodo mencionado producirá una distorsión de menos de 0.01 V en la señal de salida, y esta es una gran mejora sobre la rectificación pasiva, que requiere al menos 0.3 V de entrada. En la conversión de energía eléctrica, hay poca necesidad de rectificación activa debido a los voltajes relativamente altos que se están convirtiendo. Los rectificadores pasivos que causan pérdidas de voltaje de aproximadamente 1.4 a 2 voltios de corriente continua (VDC) son aceptables ya que se encuentran disponibles enormes márgenes de voltaje de fuentes de voltaje no reguladas.
El puente H es una configuración de circuito muy útil. Cuando se usa con diodos, el puente H se convierte en un rectificador de onda completa. Las salidas de CC se toman donde se conectan los nodos ánodo-ánodo y cátodo-cátodo. Cuando se usa con transistores, el puente H puede proporcionar un accionamiento bidireccional a una carga como un motor o un altavoz. En aplicaciones de rectificación activa, el puente H puede usarse para proporcionar la sujeción de la señal y la transformación de impedancia necesarias para una operación de circuito más estable.