¿Cuál será la potencia de la resistencia en serie con un diodo bajo voltaje de CA?

Hola.

La potencia promedio consumida por un circuito puramente resistivo viene dada por,

Pavg = V * I * cos (phi) Watt

Cuando inserta un diodo en serie con la resistencia y la fuente de CA, el medio ciclo positivo solo pasará a través de la resistencia (ya que el diodo enviará polarización directa durante el medio ciclo positivo)

Por lo tanto, la forma de onda de corriente y de voltaje a través de la resistencia se verá como la salida del rectificador de media onda.

Entonces la forma de onda de potencia se verá similar a la forma de onda de corriente y voltaje; solo con un valor pico a pico más alto.

Potencia instantánea; p = v * i

donde, v = Vm sin (theta)

i = soy pecado (theta)

Después de calcular la ecuación de potencia instantánea, calcule la potencia promedio dentro de los límites de 0 a pi.

Por lo tanto, debe integrar la ecuación de potencia instantánea wrt theta dentro de los límites de 0 a pi.

Eso le dará la ecuación deseada para su problema.

Gracias por A2A Asar Ahmed ji!

Siempre que el diodo esté polarizado hacia adelante, la resistencia experimentará una caída de voltaje y la potencia se disipará y eso se puede calcular como
P = V ^ 2 / 2R;
Donde V es el voltaje máximo de la corriente alterna.
Por otro lado, cuando el diodo tendrá polarización inversa, la resistencia no experimentará ninguna caída de voltaje, por lo que la potencia será cero.

Aunque el diodo tiene resistencia cero, el diodo tendrá una caída de voltaje directo cuando esté en modo encendido. Deje que esta caída sea D voltios. Es de 0.7 o 0.3 voltios dependiendo de si es diodo de silicio o germanio.
Y el diodo permanece en modo apagado cuando el voltaje se desploma en el terminal debido a que la fuente es CA.
Por lo tanto, el voltaje a través de la resistencia será V – D en el medio ciclo positivo y (considerando que D es pequeño en comparación con V) y 0 en la mitad negativa de CA.
Por lo tanto, la potencia media efectiva será
(P – (D * D / R)) / 2

Si el diodo es ideal, entonces la caída del volage directo también puede tomarse como cero, por lo tanto, será P / 2

Un diodo funciona como una válvula que solo permite que la corriente fluya en una dirección. Un diodo sin resistencia todavía tendrá su voltaje de caída. para silicio sus 0.7 voltios.

Después de la rectificación del diodo, la mitad negativa se recortará y solo quedará la mitad positiva y la resistencia tendrá un voltaje de voltaje aplicado – 0.7 voltios.

P / 2
Como un diodo está conectado a través del suministro de CA, significa que la corriente no fluirá cuando la polaridad del suministro cambie (es decir, cuando el diodo se polariza inversamente). Por lo tanto, la energía se disipa solo por la mitad del ciclo del suministro de CA a través de la resistencia.
Básicamente, este tipo de configuración también se denomina rectificador, por lo que ahora el suministro es solo de CC.

Cuando el diodo se conecta en serie, será un rectificador de media onda y el valor de la corriente de carga para el rectificador de media onda cuando se alimenta con voltaje V es Irms = Imax / 2

Ahora, Imax = Vmax / R, donde R es la resistencia y Vmax = root2 * V

Entonces, Irms = Vmax / 2R = V / root2 * R

Entonces potencia de resistencia = Irms cuadrado * R

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La potencia puede calcularse simplemente por vía oral ya que el diodo ofrecerá una caída solo en la mitad y en la otra mitad del ciclo no lo hará.
Por lo tanto, el poder a través de la resistencia será P / 2

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