Frustracion con un simple rectificador de corriente ?¿

[sonarbass]

Hola muy buenas, llevo media tarde perdida intentando entender algo que no le encuentro sentido...

Bueno paso a explicaros por partes o apartados mi idea y luego el circuito a ver si no os importa y me podeis decir el por qué no funciona.


1º.- Finalidad del rectificador

Quiero construirme una fuente de alimentacion continua que me de 14 voltios de tension y una corriente o intensidad de hasta 70 A, -el transformador puede dar hasta 160, pero los componentes electronicos no lo soportarian-


2º.- Caracteristicas tecnicas de los elementos

El transformador
Se trata de una maquina de soldar sencilla de bricolaje, ya que es lo unico que tengo que pueda darme esta cantidad de amperios la maquina es similar a esta:


Voltaje a la salida : 48V
Tipo de corriente a la salida: Alterna
Intensidad max: 160A
Intensidad min: 30A (esta seleccionada esta intensidad para las pruevas)

Los diodos
Seis didodos que fueron recuperados de un alternador de coche de 90A y 14V.
Dichos diodos fueron comprobados uno por uno, cumpliendo todos ellos con su condicion de ser.
Por lógica estos diodos deberian de poder soportar grandes corrientes.

Regulador de voltaje
Aunque este no lo he conectado aun, citarlo, ya que tambien fue extraido del alternador, y sera quien me regule la tension del transformador a 14v.


3º Montaje
Tras determinar las polaridades de los diodos y marcarlas, realizo el conexionado de los mismos siguiendo el patron de la simbologia del rectificador graetz, tal y como muestra la imagen, (solo necesito 4 diodos, disponiendo de dos de repuesto)





4º Primera prueva

Conecto dos cables a la entrada alterna de dicho rectificador, y al otro extremo las pinzas de la maquina de soldar.

A la salida del rectificador (que seria en continua) otros dos cables, que en un principio los dejo sin carga, es decir el circuito abierto.

Enciendo la maquina de soldar, y cortocircuito al canto, (poseo un amperimetro en un cuadro donde enchufo la soldadora y
este me indica un consumo de 10 amperios), la maquina esta regulada al minimo unos 30 amperios a 48v.

Apago el transformador, y noto que el puente rectificador esta muy caliente, verifico que todo esta bien segun el esquema de la imagen superior, y compruebo los diodos con la frustracion de encontrarme uno roto (cerrado) conducia en ambos lados.

Desconecto, desmonto, y sustituyo el diodo (ya solo me queda uno).

5º Segunda prueva
Tras reponerlo me pongo a repasar detenidamente y muy exahustivamente el circuito junto con el croquis de la imagen del circuito rectificador, pensando en que demonios sucede que tampoco es algo del otro mundo.

Asi que decido interpretar el funcionamiento del rectificador y lo he hecho asi: cuando la onda senoidal es positiva el diodo superior e inferior de la derecha deja pasar esta corriente hacia la salida (+), asi mismo la onda que representa la parte negativa sera el diodo superior e inferior de la izquierda quien dejara paso hacia la salida (-), esto 50 veces por segundo (50Hz)...

Vuelvo a ponerlo otra vez pero esta vez yo con el cable en la mano para asi hacer una conexion/desconexion rapida sobre las pinzas de la soldadora y al encenderlo volvia a saltar susodicho chisporroteo, como haciendo corto...

Desconecto los cales de la soldadora y realizo las siguientes mediciones de continuidad, y nada (infinito), mido tambien en la posicion de diodos, y alternando las puntas del tester, y nada me da circuito abierto (infinito)... asi que no entiendo como puede haber un corto si el circuito segun el tester esta "abierto"...

Finalmente lo vuelvo a conectar pero ahora mido tension en continua en las salidas del rectificador + y -... y "eureka a medias" me da unos 30 Voltios en continua, pero a expensas de seguir existiendo ese corto en el transformador, y claro lo mantuve "mucho" tiempo (10 segundos) zas! pal carajo otro diodo, como ya he dicho se ponen muy calientes...

Ya solo me queda uno... y lo he dejado para no cargarmelo...

6ºHipotesis acerca del porqué del corto

1ª, ¿Es posible que...? se genere algun tipo de capacitancia en el circuito y quede remanente en cada cambio de ciclo y sea ello lo que proce el choque contra cada fase de onda, generandose asi ese infame corto?¿

2ª, ¿Es posbiel que...? estos diodos, no soporten tal ingente cantidad de ciclos...50?¿ y se vean desbordados, no se pero esta pregunta me parece algo absurda... asi que disculpad.

Digo que la 2ª no me parece muy lógica, por que estos diodos estan puestos en un alternador, que gira a mucha mas revoluciones, esta en constante cambio de regimen de giro, he leido que llegan hasta 140 v a 10.000rpm, pero creo que alcanzan mucho mayor voltaje, asi que me imagino que los Hz tambien seran elevados...bueno mirad aqui hasta 600 Hz a 6000 rpm... es por ello que me extrañaria que los diodos no toleraran una tension alterna de 48v y 50 Hz

Perdonad el ladrillazo, pero queria intentar explicarlo lo mas detalladamente como hice para ver donde cometi el fallo... pero algo falla esta claro... ¿el qué? ni idea...

Un saludo... y por supuesto muchas gracias.

[pfdc]

El esquema que has puesto para el rectificador es correcto: Cualquier rectificador del mercado trabaja perfectamente a los 50 hz de la red, asi que no te preocupes por eso.
No dices de que alternador has sacado los diodos, asi que tengo que interpretar que son de coche. Si es asi, ahi puede estar el problema, es posible que los diodos no soporten la tension que te da el equipo de soldadura. Ten en cuenta que en circuito abierto esos equipos dan mucha mas tension.
Por otra parte la comprobación de diodos con un tester, especialmente si son de potencia no es muy segura. Mejor emplea una pila de petaca con una bombillita en serie.

[Rovellat]

Me temo, que como dice el profesor, sea la tensión inversa, quizás entren en avalancha, pon una bombilla en serie de 125V durante las pruebas.

Saludos

[sonarbass]

El esquema que has puesto para el rectificador es correcto: Cualquier rectificador del mercado trabaja perfectamente a los 50 hz de la red, asi que no te preocupes por eso.
No dices de que alternador has sacado los diodos, asi que tengo que interpretar que son de coche. Si es asi, ahi puede estar el problema, es posible que los diodos no soporten la tension que te da el equipo de soldadura. Ten en cuenta que en circuito abierto esos equipos dan mucha mas tension.
Por otra parte la comprobación de diodos con un tester, especialmente si son de potencia no es muy segura. Mejor emplea una pila de petaca con una bombillita en serie.

Muchas gracias Pfdc , si, el alternador es de un vehiculo, concretamente un bosch (el modelo no lo se).

La medida del voltaje de la soldadora la hice en vacio, es decir sin carga, y segun el tester me daba 48 - 50 V en alterna.

Ok, provaré lo de la lampara y la pila que usted me ha recomendado, no obstante he de indicar (me olvide de mencionar) que prove la polaridad de los diodos con un pequeño transformador (cargador de movil), dandome continuidad en un solo sentido en cada diodo..., pero no lo prove con el rectificador armado.

Me temo, que como dice el profesor, sea la tensión inversa, quizás entren en avalancha, pon una bombilla en serie de 125V durante las pruebas.

Hola Rovellat, muchas gracias por su respuesta, cuando dices de una bombilla en serie, intuyo en serie con uno de los cables de la fuente alterna, en caso de estabilizarse o solucionarse asi, me hace pensar que seria el indicativo de que los diodos estan entrando en avalancha* por que claro, intuyo que al ubicar la lampara en serie disminuiremos la tension de entrada al rectificador, y si se estabiliza me indica que los diodos estan fuera de su limite ¿cierto?

* Yo entiendo que los diodos entran en avalancha, por que llegan permitir el paso de la tension en sentido opuesto cuando la tension supera el umbral permisible por el diodo, lo cual me parece algo raro, ya que tenia entendido que un alternador antes del regulador de tension puede generar elevadas tensiones por encima de los 100V...

Muchas gracias, provare lo que me dices a ver.

_________

A ver si averiguo a cuanto voltaje puede llegar a trabajar un alternador de coche, antes del regulador, dicho voltaje si este es elevado tambien es rectificado, por lo tanto se me hace pensar que los diodos deberian de tolerar elevadas tensiones ¿no?


[edito]
Aquihe encontrado un articulo que explica un poco los tipos de diodos de los alternadores, y concretamente las tensiones de avalancha de los diodos convencionales... quizas sea este el problema


Un saludo.

[joseluis7696]

no puedes verificar polaridad diodos con tester barato excepto tenga funcion "diodo".
sospecho problema polaridad. cuidado que 3 suelen ser catodo al cuerpo y 3 lo contrarioo

[gorgojo]

lo básico sería que comiences leyendote el datasheet de los diodos para saber exactamente los límites de trabajo , yo apostaría a que no soportan el pico inicial de corriente , o que como dijo el amigo es un problema de refrigeracion

[sergio moragrega]

Muy sencillo, te pillas uno a uno los diodos los pones en serie con un condensador de arranque de 45uf o mas y en serie tambien con una bombilla de 60watios, si la bombilla luce algo es que el diodo está roto y conduce en ambos sentidos, si la bombilla no luce nada y el condensador se carga es que el diodo funciona.

El secundario de ese soldador debe de dar en vacio (sin carga) unos 55-60 voltios y con carga sobre los 40voltios suficiente para hacer lucir tenuemente una bombilla de 100watios-220voltios

[sonarbass]

Hola muchas gracias a todos por vuestras contestas, paso a contestaros uno por uno

no puedes verificar polaridad diodos con tester barato excepto tenga funcion "diodo".
sospecho problema polaridad. cuidado que 3 suelen ser catodo al cuerpo y 3 lo contrarioo

Hola joseluis, el tester que utilizo es un Fluke como el de la imagen inferior



Como he dicho en el post, he provado todos los diodos antes de su conexion uno por uno para determinar el sentido de su polaridad, para ello seleccione en el tester la ruleta hasta la posicion "diodo".

He de indicar que todos los diodos tanto en la medicion con este tester y posteriormente la realizacion de una prueva con un pequeño transformador, los 6 diodos, conducian perfectamente en un solo sentido y bloqueando la tension en el otro.

Como bien dices durante la medicion pude observar que 3 son catodo y otros tres anodo, para evitar errores, los marque, he de indicar tambien, que los diodos estan en dos placas de aluminio de 3 diodos cada una, y para poder hacer el puente graetz corte dicha placa de aluminio separando de forma independiente cada diodo, las placas son similares a la de la imagen inferior:

lo básico sería que comiences leyendote el datasheet de los diodos para saber exactamente los límites de trabajo , yo apostaría a que no soportan el pico inicial de corriente , o que como dijo el amigo es un problema de refrigeracion

Hola gorgojo, el problema fundamental aqui es la falta de informacion, asi como referencia e inscripcion alguna sobre la placa de diodos, que no trae absolutamente nada, salvo la propia marca del alterador el cual es bosch, de hecho tenia la referencia del regulador de tension y al ponerla en el google, ni si quiera aparece (o no lo han dado) el datasheet de dicho elemento.

Asi que por lógica y por lo que ha dicho sedic, es ilógico que con 40 -50 voltios puedan entrar en avalancha tales diodos, puesto que el alternador trabaja a tensiones, frecuencias e intensidades superiores.

Hola Sedic el tema de la temperatura, es que aun estando puestos sobre una pequeña superficie "disipadora" una placa de aluminio, adquieren tal ingente cantidad de temperatura estando en abierto, es decir sin carga (hablo del puente rectificador conectado sin carga), que creo que ni sumergiendolo directamente en agua solucionaria el problema, no lo he medido pero seguro que supera los 100ºC, cosa que estoy seguro que no sucede en el aternador, y mucho menos si este aun estando excitado (produciendo energia), no se estuviese consumiendo.

Lo que no logro entender es que si el rectificador, realmente "funciona" pues a su salida me dio 30V en continua, lo que no comprende es el por qué de ese consumo tan elevado a la entrada que vuelve inestable los diodos, y se llegan a calentar los cables y por consiguiente rompiendo algun diodo...

Sera posible que en cada cambio de ciclo quede corriente "remanente" de la polaridad contraria y sea lo que genere el "chispazo" ?¿, no se si me explico...

Hola sergio moragrega, la soldadora que tengo en casa cuando la medi, en alterna daba exactamente unos 48 voltios sin carga como bien dices, cerca de los 50V...

Otra consulta, con este tester puedo medir tambien la frecuencia, y midiendola directamente a la salida de las pinzas de la soldadora me da 50 Hz, con lo cual esta en lo cierto, pero... si intercalo un solo diodo y mido frecuencia ¿no me deberia de indicar la mitad es decir unos 25Hz?, es que me sigue marcando excatamente lo mismo 50 Hz, de hecho me lo marca midiendo con una sola punta, sera por que la otra coje la masa del "aire-humedad" ?¿, jajaja, cada vez menos sentido le veo a esto...

Un atento saludo y nuevamente muchas gracias por vuestra gran ayuda.

PD.: Lo de las lamparas sera lo primero que haga, en cuanto consigua un Diodo... pues me funcionan 3 y no me quedan de repuesto...

[Rovellat]

Por lo que cuentas, pudiera tener algún tipo de iniciador de arco, un pico de varios miles de voltios, sobrepuesto a la salida normal, en este caso el polímetro te mediría con un solo cable, desmonta la máquina y mira que tiene dentro.

Saludos.

[cacho]

Esa máquina no tiene dentro más que un transformador.
Esa placa de diodos no es de un Bosch,es de un Femsa pequeño,de unos 30-40 amperios (el alternador);asi que cada diodo soportará como mucho unos 10-15 A.
Se pueden comprobar perfectamente con cualquier polímetro.En el rango de diodos,si estan buenos debe medir sobre 500-600, en sentido directo e infinito en inverso.
Si estás absolutamente seguro de que los has conectado bien y de que no estaban ya rotos y de que la salida estaba abierta y aún así se te han roto,habrá que pensar que no aguantan 50 voltios de tensión inversa (aunque yo creo que si.Los alternadores de 24 voltios llevan los mismos y no creo que solo les hayan dado tan poco margen de seguridad).
De todas maneras, si no se te rompen en circuito abierto,se romperán sin duda cuando intentes soldar.No aguantarán ni de lejos.
Además,el regulador de un alternador no tiene ninguna aplicación en lo que quieres hacer.

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