raddrizzatore

[deltaV]

Salve a tutti,
mi sono imbattuto nel seguente problema di cui posto l'immagine:

Il rapporto di trasformazione mi suggerisce che al secondario avrò una tensione di circa 18,3Vrms che corrispondono a circa 25,9V di picco. All'uscita del ponte avrò poi una tensione raddrizzata con un valore di circa 24,5V. Supponendo all'istante t=0 il condensatore scarico trovo che D5 entra in zener dopo circa 1,6 ms tramite la seguente formula . La tensione di uscita continuerà a crescere fino a raggiungere il picco di 24,5V all'istante t=5ms. Come procedo poi per continuare a studiare Vo(t) per gli istanti successivi?

[MarcoD]

Lo schema è giusto? ha senso ?
Quanto vale la tensione di zener ? infinito?
Quindi lo zener si comporta come un diodo normale ?
Ma se lo zener non conduce mai, la doppia semionda raddrizzata è sempre positiva,
è come non ci fosse. Il condensatore rimane sempre scarico.....
E' un problerma/quiz per selezionare diplomati/neoingegneri per l'assunzione ?

[deltaV]

Chiedo scusa, ho omesso i valori di D5:

D5: Von=0,7V; Vz=12V; ron=rz=0

[MarcoD]

Trascurando la caduta di tensione di 0,7 V:
All'istante 5 ms il condensatore si carica al massimo a 24,5 - 12 V= 12,5 V
All' istante (10-1,6)= 8,4 ms i diodi D1,2,3,4 non conducono più.
Da li in poi il condensatore dai 12,5 V si scarica su R con un'esponziale con costante Tau = RC, fino a quando nella semisemionda successiva i diodi riprendono a condurre e lo ricaricano al valore massimo.
Vo è la minore fra la tensione del ponte e quella del condensatore.

Poi capito il meccanismo si tiene conto della caduta di 2*0,7 V dei diodi del ponte
e della caduta di 0,7V in donduzione dello zener.

Alla fine non è un esercizio troppo semplice.....

I miei enuncati sono corretti ???

[MarcoD]

Se non ci fosse lo zener, la tensione in uscita sarebbe quasi continua, con il condensatore si carica al valore max e poi si scarica con RC. Con lo zener è quasi la stessa cosa, in più c'è un gradino dovuto agli 0,7 V di tensione di conduzione dello zener come un diodo.

con R = 10 ohm e C = 1uF abbiamo tau = 10 us , un tempo trascurabile rispetto ai 10 ms.
Bruno, hai preticamente ragione: RC e diodo influiscono per qualche centesimo/millesimo.
Se qualcuno mi fa un diagramma in fidocadj delle doppie sinusoidi, posso provare a integrarlo e correggerlo.. di partire da zero non ne ho voglia.

[BrunoValente]

Bruno, hai preticamente ragione: RC e diodo influiscono per qualche centesimo/millesimo.

Si avevo fatto cenno a questa cosa ma poi ho cancellato il mio intervento perché ho visto che nel testo chiede di rappresentare il grafico con precisione...
Comunque, senza aver fatto i conti, direi che R ha un valore così basso per cui il ponte vede praticamente un carico resistivo e che quindi la corrente è sempre uscente dal ponte durante tutto il periodo.

[deltaV]

Si, in effetti, anche dopo il picco la tensione di uscita continua a variare con legge sinusoidale fino a quando la tensione su D5 si inverte tanto da portarlo in conduzione diretta. L'istante sarà circa t=8,4ms. Da qui in poi il condensatore si scarica con legge esponenziale su R fino ad arrivare (t=10ms) al suo valore di tensione limite 0,7V dopodiché inizierà la nuova semionda positiva che darà di nuovo il via al ciclo.