Como esse retificador funciona?

Em um carregador de bateria de carro, encontrei um retificador estranho. Alguém pode me explicar como isso funciona?

Aqui eu tenho um transformador que não está marcado. Medindo a resistência entre seus terminais de saída, determinei que o cabo positivo está conectado ao centro do transformador. As duas conexões externas possuem um diodo conectado, como mostrado na imagem. Para mim, é semelhante a este:

retificador, mas os diodos são virados para trás. Verifiquei a orientação várias vezes com dois multímetros diferentes e tenho certeza de que os desenhei corretamente.

Talvez essas ilustrações ajudem:

Vamos supor que o início e o fim dos enrolamentos primário e secundário sejam tais que os 'começos' estejam na parte superior da imagem e os 'acabamentos' na parte inferior.

Quando a corrente primária flui da parte superior da imagem para a parte inferior, a parte superior do enrolamento primário fica com uma tensão mais alta que a parte inferior. Isso induzirá uma tensão no enrolamento secundário com o maior potencial no topo do enrolamento e o menor na parte inferior (e um potencial em algum lugar no meio, na torneira central).

Você pode dizer rapidamente que D1 terá polarização reversa, porque a tensão na parte superior é mais alta do que na torneira central. A corrente fluirá da maneira que puder, que estará fora da torneira central, através de D2 e ​​na parte inferior do enrolamento.

Quando a corrente primária flui da parte inferior da imagem para o topo, a condição reversa é verdadeira no secundário: D2 sofre polarização reversa e a corrente flui da torneira central através da carga e através de D1 de volta ao enrolamento.

Ao tocar no centro, você acabou de escolher uma referência que possui dois lados diferentes que, em qualquer ponto, oscilarão em referência a ela.

Quando o lado superior ficar negativo em relação à torneira central, ele será conduzido a partir da carga. O mesmo se aplica ao lado inferior. O número de voltas de cada lado determinará qual pico de tensão você pode receber. A torneira central faz com que você tenha 2 transformadores, cada um com os loops do transformador maior, ignorando a torneira central. Com uma carga capacitiva e um regulador, isso é facilmente transformado em uma tensão CC.

Por que a direção do diodo é importante?

Só vai mudar qual dos pinos é a referência negativa. O gráfico que você carregou mostra as colinas retificadas, todas positivas, por causa da direção do diodo, todas negativas. Eles precisam de uma referência negativa para algo em seu carro.

Eu espero que isso ajude. Deixe-me saber se há algo nesta resposta que eu possa expandir para ajudar.

É o mesmo, embora eu nunca tenha visto um retificador de onda completa dessa maneira antes. Eletricamente, não faz diferença a maneira como é feito, mas parece mais "natural" conectar a torneira central do transformador ao trilho de referência do circuito - que geralmente é negativo.

Os diodos conduzem em semiciclos alternativos (as duas extremidades do enrolamento secundário dão uma inversão de fase), de modo que o circuito se comporta como um retificador de onda completa com quatro diodos. É um circuito popular, porque é mais barato fabricar do que um usando um único enrolamento secundário com um retificador de ponte de quatro diodos.

Do ponto de vista prático, esse arranjo de meia ponte é excelente se você não deseja que o problema isole a porca de um diodo de potência. Isso acelera a montagem e resfria o diodo de maneira mais eficaz por causa do acoplamento térmico metal-metal sem nada no meio. A desvantagem é que uma fonte positiva referenciada ao terra precisa de diodos de direção reversa. Uma fonte de referência negativa ao terra pode, no entanto, usar diodos de direção padrão onde a porca do diodo é o catodo.

Uma coisa que eu não vi nas outras respostas:

Este é um retificador com ponta central. Ele usa um transformador com ponta central para criar um retificador de onda completa.

O seu maior ponto positivo é que você só precisa de 2 retificadores para fazer isso. Por esse motivo, elas foram usadas quando os retificadores de estado sólido ainda eram muito caros ou você tinha que usar retificadores de válvulas. Hoje em dia não é usado com frequência porque o custo de criar dois enrolamentos secundários em um transformador é muito maior do que adicionar mais 2 retificadores para criar um sinal retificado de onda completa a partir de um transformador simples.