Polutalasni ispravljač, njegov princip rada i sklop

Polutalasni ispravljač, njegov princip rada i sklop
Polutalasni ispravljač, njegov princip rada i sklop
Anonim

Napajanje elektronskih kola za različite namene zahteva izvor konstantnog napona. U konvencionalnoj kućnoj mreži struja je naizmjenična, njena frekvencija je u većini slučajeva 50 Hz. Oblik grafika promjene napona je sinusoida sa periodom od 0,02 sekunde, dok je jedan poluperiod pozitivan u odnosu na neutralni, drugi negativan. Da bi se riješio problem pretvaranja u konstantnu vrijednost, koriste se AC ispravljači. Dolaze u različitim dizajnima i njihovi dizajni mogu varirati.

polutalasni ispravljač
polutalasni ispravljač

Da biste razumjeli kako radi najjednostavniji polutalasni ispravljač, prvo morate razumjeti prirodu električne provodljivosti. Struja je usmjereno kretanje nabijenih čestica, koje mogu imati suprotan polaritet, one se konvencionalno dijele na elektrone i rupe, inače su donori i akceptori koji imaju provodljivosti tipa "n", odnosno "p". Ako je materijal s n-provodljivošću povezan s drugim, p-tipom, tada se na njihovoj granici formira takozvani p-n spoj koji ograničava kretanje nabijenih čestica u jednom smjeru. Ovo otkriće omogućilo je upotrebu poluprovodničke tehnologije,zamjenjujući većinu cijevne elektronike s njim.

AC ispravljači
AC ispravljači

Polutalasni ispravljač u osnovi sadrži diodu, uređaj sa jednim p-n spojem. Izmjenični napon na ulazu kola sadrži samo polovicu na izlazu, onu koja odgovara smjeru uključivanja ispravljačke diode. Drugi dio perioda, koji ima suprotan smjer, jednostavno ne prođe i „odsječe se“.

jednofazni ispravljač
jednofazni ispravljač

Diagram prikazuje jednofazni ispravljač, koji se najčešće koristi u jednostavnim kućanskim aparatima i dizajniran za kućne potrebe. U industrijskim okruženjima često se koristi trofazna mreža, tako da AC-to-DC konverzijski krugovi mogu biti složeniji. Osim toga, u pravilu su osigurači i filteri uključeni u krug. Na ulazu kola može se uključiti opadajući transformator ili drugi izvor naizmjeničnog napona. Ispravljačke diode se razlikuju po svojim parametrima, od kojih je glavni količina struje za koju je dioda dizajnirana.

polutalasni ispravljač
polutalasni ispravljač

Polutalasni ispravljač ima značajan nedostatak u odnosu na punovalni. Napon nakon ispravljanja nije doslovno konstantan, pulsira od maksimalne vrijednosti do nule u polusinusnom obliku grafikona i ima nultu vrijednost u intervalu između impulsa. Ovo neravnomjerno napajanje se obično nadoknađuje uključivanjem kondenzatora za izravnavanje prilično velike vrijednosti (ponekad mjereno u hiljadamamikrofarad), dizajniran za napon ne manji od onog koji se javlja na izlazu kola, u pravilu, s marginom. Takva mjera također ne osigurava idealnu ravnomjernost grafika, ali je veličina odstupanja od zadane vrijednosti značajno smanjena, što omogućava korištenje poluvalnog ispravljača za napajanje jednostavnih kola koja ne zahtijevaju visoku naponsku stabilnost.

U složenijim slučajevima koriste se šeme punovalnog ispravljanja sa naknadnom stabilizacijom.

Preporučuje se: