En el instante en que se conecta el circuito a la red, el condensador del filtro, que inicialmente está descargado, actúa como un cortocircuito; por lo tanto, la corriente inicial de carga del condensador puede llegar a ser muy grande. A esta corriente se le llama "Corriente Inicial".
Si tenemos la onda senoidal de la red:
Al conectar el circuito a la red puede tomarse cualquier valor de la onda senoidal, no se sabe, porque al ser senoidal va variando de valores continuamente. En todo los casos en que se tomen tiene que funcionar bien, siendo los peores casos los valores máximos y mínimos. Si por ejemplo se coge el valor máximo que es 311 V entonces en VP2 = 18 V (311 / 17,28) y tenemos una pila en el secundario de 18 V. Conducen D1 y D3.
Es como una pila que esta cortocircuitada, así hay una intensidad muy grande que podría quemar el hilo, pero no es así, ahora hay que ver cosas que hemos despreciado anteriormente como las resistencias internas de los diodos rB (1N4001 (rB = 0.23 W)). Además el hilo de cobre del bobinado del secundario del transformador es como una resistencia que hay que poner también. Habría que poner también la resistencia del hilo de cobre del circuito. Al final habría una intensidad de pico transitoria de valor:
Esta es una intensidad muy grande. Recordar que antes había un valor medio de intensidad que era:
Ahora el pico es 1000 veces mayor que antes, se puede quemar el hilo de cobre, los diodos, etc... Para que esto no ocurra hay que hacer algo, vamos a analizarlo:
Anteriormente se había visto que en un diodo lo normal es que saliese esta forma de onda:
Teníamos que el valor de VL estaba entre 16,6 y 16,4. Inicialmente está a cero. El C poco a poco se irá cargando, mediante una exponencial, y al cabo de un tiempo cuando entra en rizado se dice que está en "Régimen Permanente", y cuando se está cargando el C primeramente se lo llama "Régimen Transitorio". El transitorio es complicado de analizar.
La capacidad (C) del condensador influye mucho
Picos con la misma altura en el régimen permanente. En el transitorio los picos de intensidad son variables.
Para C < 1000 µF le da tiempo a cargarse al diodo con el primer pico. Con capacidades pequeñas en los primeros 20 mseg se ha cargado el C.
Para capacidades mayores: C > 1000 µF.
No le da tiempo a cargarse del todo al condensador en el primer pico, si en el segundo tampoco, sino uno tercero y si ya se carga viene el régimen permanente.
La constante de tiempo del circuito que esté cargando al condensador es:
Al llegar a 5
= 5 mseg se ha cargado casi
todo (96 %), y suponemos que se ha cargado todo el condensador.
En la hoja de características tenemos IFSM (oleada de corriente de pico no repetitiva, Forward surge maximum).
Ejemplo: 1N4001 IFSM = 30 A
Si el condensador se carga en 1 ciclo de red (C < 1000 µF) la corriente máxima que resistirá será de 30 A. Si tardo 2 ciclos en cargarse resistirá como mucho 24 A en el primer ciclo. Si necesita 4 ciclos para cargarse necesita 18 A como mucho.
Los problemáticos son:
C muy grande en estos casos para reducir el pico inicial, se pone un conmutador de 2 posiciones. Poniendo una resistencia limitadora (R).
Con esto se reduce mucho el pico inicial. Antes de enchufarse se pone en la posición 1 y luego a los pocos segundos se pone en la posición 2 y funciona normalmente en régimen permanente. Esta es una solución de andar por casa, pero si es un equipo automático, convirtiendo ese aparato en automático con un temporizador que conmute de un punto a otro automáticamente.