Corriente alterna y continua: diferencias y aplicaciones
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Diferencias entre corriente alterna y continua
Para comprender las diferencias entre la corriente alterna y continua, es necesario entender de qué trata cada una.
En la corriente alterna la dirección de la carga eléctrica va y viene en ciclos irregulares. Por lo tanto, no mantiene un sentido fijo de flujo, sino que se dirige a un punto primero y luego al otro, cambiando de forma periódica sus movimientos. Esta electricidad está presente en los hogares, así como en las industrias.
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Mientras, la corriente continua es un flujo constante de electrones que va en una sola trayectoria, por medio de un conductor entre dos puntos de distinto potencial. Es decir, que se trata de una carga eléctrica que va siempre en una misma dirección y cuyos terminales de mayor y menor potencia no varían. La encontramos, por lo general, en pilas y baterías.
En la siguiente tabla vamos a ver las principales diferencias entre la corriente alterna y continua.
| Características | Corriente Alterna | Corriente Continua |
|---|---|---|
| Transporte de energía | Es capaz de recorrer largas distancias, con una mayor potencia y eficiencia, gracias al empleo de los transformadores. | No alcanza distancias largas, pues pierde potencia y reduce la cantidad de energía que transporta. Es poco eficiente, cara y no admite el uso de transformadores. |
| Dirección del flujo | Emplea la dirección invertida del flujo de corriente. Se alterna el valor del voltaje con la trayectoria por un tiempo determinado. | El flujo se mueve en un solo sentido y se mantiene constante dentro del circuito. |
| Salida de electrones | Cambian frecuentemente, lo que conlleva al desgaste de los conductores de manera parcial o total, debido a la disipación del calor. | Se mantienen siempre hacia delante, utilizando fases para su distribución y sin pérdidas de energía, aunque sean altos los valores de tensión. |
| Formas | Senoidales y triangulares, siendo la más común, la senoidal. Aunque, también se presenta en forma pulsante y continua. | Solo dispone de una forma continua y una pulsante. |
| Frecuencia | Según el país, puede tener entre 50 Hz y 60 Hz. | Al ser una corriente constante, la frecuencia de la misma es cero. |
| Origen | Generadores de CA y redes eléctricas. | Celdas o baterías. |
| Tipo de corriente | Varía con el tiempo. | Flujo constante. |
Tabla 1. Diferencias entre corriente alterna y corriente continua.
Aplicaciones de la corriente alterna y continua
La corriente alterna alimenta los motores y generadores eléctricos, ya que ambos tienen el mismo esquema de flujo. Sin embargo, los motores la transforman en energía mecánica, lo que es útil para:
- Electrodomésticos grandes: lavavajillas, lavadoras, refrigeradores, entre otros.
- Conexiones eléctricas de uso doméstico y público, como el sistema de iluminación.
- Equipos de uso industrial, como las máquinas de lavado de autos.
Por su parte, la corriente continua está presente en las aplicaciones en las que se requiere de un bajo voltaje, por lo general, en aquellos dispositivos que emplean la energía de pilas, baterías o células fotovoltaicas. Por ejemplo:
- Automóviles.
- Transporte subterráneo y ferrocarriles.
- Dispositivos de telefonía móvil.
- Cualquier aparato que requiera usar baterías para funcionar.
- En el caso de los ordenadores, hay un proceso interesante, puesto que las baterías se alimentan con corriente alterna y, en su interior, esta se transforma en continua.
Es importante saber que no se debe cambiar la polaridad de su circuito, salvo que el dispositivo posea un tipo de diodo que lo admita.
Cómo convertir corriente alterna en continua
El proceso de convertir la corriente alterna en continua se llama rectificación de la tensión de corriente continua y se lleva a cabo a través de dispositivos conocidos como rectificadores.
Estos usan tubos de vacío para crear un puente de diodos semiconductores o tiristores y convertir la corriente alterna sinusoidal en una corriente continua de la mejor calidad posible. Adaptar la potencia de la energía a las necesidades del dispositivo o de la batería que se vaya a alimentar es esencial. Para ello, se emplea un transformador de tensión o reductor y este disminuirá el voltaje desde la fuente a la salida.
Existen varios métodos para lograr con éxito este proceso de conversión. Vamos a ver 2 de ellos.
Usando las matemáticas
Con la ayuda del multímetro, se comprueba el voltaje de la corriente alterna en la fuente de alimentación. Al conectar los cables en los puertos del multímetro, este se ajusta para colocar la flecha en “ACV” o “V~”. De inmediato, se llevan los extremos a los terminales positivos y negativos de la fuente de alimentación, y se toma nota del número que aparece en la pantalla.
El voltaje obtenido de la corriente alterna se divide entre la raíz cuadrada de 2 y el resultado será el voltaje de la corriente continua. Sin embargo, la salida real de esta es menor a lo que se ha calculado, pues en la conversión sufre una cierta caída.
La mayoría de los dispositivos electrónicos ya incorporan un transformador. Pero, para conocer cuáles son los voltios reales que reciben, se tiene que hacer uso del multímetro.
Construyendo un circuito de conversión
Utilizando una placa de prueba, se coloca el transformador reductor a la izquierda de esta, sujetándolo con tuercas y tornillos. Mientras, a la derecha de este aparato se colocan 4 diodos en forma de rombo.
El primer diodo se ubica en un ángulo de 45 grados y su extremo positivo debe apuntar en la dirección opuesta y a la izquierda. El segundo se coloca justo al lado, pero con su extremo negativo a 45 grados a la derecha. Tanto el negativo del primero, como el positivo del segundo deben dirigirse hacia arriba. Esto es lo que se conoce como puente rectificador.
Los cables del transformador se conectan a la esquina superior e inferior del rombo de diodos. El cable rojo y el negro se acoplan a la fuente, mientras que los otros 2 se enrollan a la derecha e izquierda del rombo. Al instante, hay que soldar las conexiones para fijarlas.
Es necesario conectar un filtro de condensador a los cables que quedan hacia afuera del rombo, para que la energía se almacene y homogeneice. En seguida, se procede a medir la corriente continua de los cables. Para eso, se utiliza el multímetro que debe estar apoyando los extremos sobre los polos positivos y negativos del condensador. El número que aparece en la pantalla es el voltaje convertido. Se puede probar conectando una bombilla y, si esta se mantiene encendida de manera constante, entonces, el conversor está funcionando.
En la actualidad, se dispone de corriente alterna y continua al mismo tiempo, además, sin que se note, en muchos casos se da el proceso de conversión en los aparatos presentes en los hogares. Conocer sus diferencias y aplicaciones es útil para saber cuál es el tipo de energía eléctrica que se está usando.
