Corriente continua pulsada
La corriente continua pulsada (PDC) o corriente continua pulsante es una corriente periódica que cambia de valor pero nunca cambia de dirección. Algunos autores utilizan el término corriente continua pulsada para describir una señal que consta de uno o más pulsos rectangulares (de punta plana), en lugar de sinusoidales.
La corriente continua pulsada se produce comúnmente a partir de corriente alterna (CA) mediante un rectificador de media onda o un rectificador de onda completa. La corriente alterna rectificada de onda completa se conoce más comúnmente como corriente alterna rectificada. La corriente continua pulsada tiene algunas características de las formas de onda de corriente alterna (CA) y de corriente continua (CC). El voltaje de una onda de CC es aproximadamente constante, mientras que el voltaje de una forma de onda de CA varía continuamente entre valores positivos y negativos. Al igual que una onda de CA, el voltaje de una onda de corriente continua pulsada varía continuamente, pero al igual que una onda de CC, el signo del voltaje es constante.
En los controladores PWM se utiliza corriente continua pulsante.
Smoothing
La mayoría de los artículos electrónicos modernos funcionan con voltaje de CC, por lo que la forma de onda PDC generalmente debe suavizarse antes de su uso. Un condensador de reserva convierte la onda PDC en una forma de onda de CC con cierta ondulación superpuesta. Cuando se aplica inicialmente el voltaje PDC, carga el condensador, que actúa como un dispositivo de almacenamiento a corto plazo para mantener la salida a un nivel aceptable mientras la forma de onda PDC está a un voltaje bajo. La regulación de voltaje también se aplica a menudo mediante regulación lineal o de conmutación.
Diferencia de AC
La corriente continua pulsante tiene un valor promedio igual a una constante (CC) junto con un componente pulsante dependiente del tiempo agregado a ella, mientras que el valor promedio de la corriente alterna es cero en estado estable (o una constante si tiene un desfase de CC, cuyo valor será entonces igual a ese desfase). Los dispositivos y circuitos pueden responder de manera diferente a la CC pulsante que a la CC no pulsante, como una batería o una fuente de alimentación regulada, y deben evaluarse.
Usos
La corriente continua pulsada también se puede generar para otros fines que no sean la rectificación. A menudo se utiliza para reducir los arcos eléctricos al generar películas delgadas de carbono y para aumentar el rendimiento en la fabricación de semiconductores al reducir la acumulación electrostática. También se genera mediante los reguladores de voltaje de algunos automóviles, por ejemplo, el clásico Volkswagen Beetle refrigerado por aire.
La corriente continua pulsada también se utiliza habitualmente para controlar diodos emisores de luz (LED) y reducir su intensidad. Dado que los diodos emisores de luz no se pueden atenuar de forma fiable mediante la simple reducción del voltaje, como en el caso de una bombilla incandescente, se utiliza la corriente continua pulsada para producir muchos destellos rápidos de luz que, para el ojo humano, son imperceptibles como destellos individuales, pero se perciben como un brillo menor. Dado que un LED no tiene un filamento tradicional que se deba estresar, esto también tiene el efecto adicional de prolongar la vida útil del LED al reducir su tiempo de encendido. Esto a veces se puede ver en vídeos en los que se filma un LED o un conjunto de lámparas compuesto por LED a una velocidad de fotogramas muy cercana (pero no exactamente) a la frecuencia de la corriente continua pulsada, lo que hace que la lámpara se apague y se apague lentamente y ocasionalmente a medida que los LED pierden la sincronización con el fotograma del vídeo.
Peligros
Si bien la corriente continua suavizada es menos peligrosa que el mismo nivel de corriente alterna, la corriente continua pulsada puede ser más peligrosa que la corriente alterna. Los pulsos de corriente continua cortos por debajo de los 100 μs son más eficientes para provocar potenciales de acción y perturbar los sistemas de conducción del cuerpo que la corriente alterna, que suele tener una forma de onda mucho más suave y más larga. Por lo tanto, niveles de corriente más bajos serán suficientes para provocar los mismos efectos que la corriente alterna. Por otro lado, en una forma de onda más corta, la corriente alterna también tendrá una frecuencia más alta, lo que es menos eficaz para estimular los nervios y los músculos debido a su naturaleza bifásica, que no permite la acumulación de suficiente carga, en el corto tiempo entre fases, para despolarizar las membranas celulares con el fin de provocar un potencial de acción.
Referencias
- ^ Capítulo 2 de "Señales y Circuitos Introductores" de José B. Cruz, Jr. y M. E. Van Valkenburg, Blaisdell Publishing Company, 1967.
- ^ "Resolver cuestiones de carbono Sputter". Archivado desde el original el 21 de septiembre de 2006.
- ^ "Pulsed-DC ionizer".
- ^ "Peligro de DC pulsado". ResearchGate.
Bibliografía
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