Qu’est-ce que la rectification active ?

La rectification active est le processus de conversion du courant alternatif (AC) en courant continu (DC) avec une très faible distorsion dans les entrées basse tension. Les niveaux d’entrée CA entre 0 et 0.7 volts (V) sont une préoccupation courante lors de l’utilisation de redresseurs passifs au silicium ou au germanium. La diode idéale s’allumera avec une tension nulle entre l’anode et la cathode. Dans les circuits du monde réel, cependant, il y aura une chute de tension directe à travers la diode au silicium d’environ 0.7 V et d’environ 0.3 V pour la diode au germanium.

L’utilisation du redressement actif est destinée aux circuits qui gèrent de faibles niveaux de courant alternatif, comme pour la détection spécialisée des signaux de modulation d’amplitude (AM). En AM, la porteuse radiofréquence (RF) a un niveau de crête moyen, ou enveloppe, qui transporte la modulation ou les informations transmises sur l’onde radio. Après avoir récupéré la porteuse, il y a un circuit de détection AM dans le récepteur AM qui récupère l’enveloppe. Si l’enveloppe est inférieure à 0.7 V et qu’une démodulation est requise, un circuit de redressement actif est nécessaire.

Dans les alternateurs, le redressement synchrone au lieu du redressement actif est utilisé. Le redressement synchrone est rendu possible par des contacts synchrones appelés commutateurs. Lorsqu’un enroulement de rotor progresse dans une sortie positive, cet enroulement de rotor est rapidement connecté ou commuté dans la borne de sortie. Une fois que sa tension est inférieure à un certain niveau minimum positif, il est déconnecté de la sortie. Plusieurs de ces enroulements sont utilisés pour la sortie à leur tour tandis que le rotor continue de tourner, ce qui entraîne une sortie CC sans redresseurs électroniques.

La technique de redressement actif peut utiliser des dispositifs actifs tels que des transistors et des amplificateurs opérationnels. Les amplificateurs opérationnels inverseurs avec une diode sur la boucle de rétroaction entre la sortie des amplificateurs opérationnels et l’entrée inverseuse présentent des caractéristiques de redresseur actif presque idéales. Le très faible courant direct nécessaire au fonctionnement de la diode mentionnée produira une distorsion inférieure à 0.01 V dans le signal de sortie, ce qui représente une grande amélioration par rapport à la rectification passive, qui nécessite au moins une entrée de 0.3 V. Dans la conversion de puissance électrique, un redressement actif est peu nécessaire en raison des tensions relativement élevées converties. Les redresseurs passifs qui provoquent des pertes de tension d’environ 1.4 à 2 volts de courant continu (VDC) sont acceptables car d’énormes marges de tension sont disponibles à partir de sources de tension non régulées.

Le pont en H est une configuration de circuit très utile. Lorsqu’il est utilisé avec des diodes, le pont en H devient un redresseur double alternance. Les sorties CC sont prises là où les nœuds anode-anode et cathode-cathode se connectent. Lorsqu’il est utilisé avec des transistors, le pont en H est capable de fournir une commande bidirectionnelle à une charge telle qu’un moteur ou un haut-parleur. Dans les applications de redressement actif, le pont en H peut être utilisé pour fournir le verrouillage du signal et la transformation d’impédance nécessaires pour un fonctionnement plus stable du circuit.