دائرة مقوم الموجة الكاملة مع وبدون مرشح

عملية تحويل التيار المتردد إلى تيار مباشر هي التصحيح. تحتوي أي وحدة إمداد طاقة غير متصلة بالإنترنت على كتلة التصحيح التي تقوم بتحويل مصدر وعاء جدار التيار المتردد إلى تيار مستمر عالي الجهد أو تنحى من مصدر وعاء جدار التيار المتردد إلى تيار مستمر منخفض الجهد. ستكون العملية الإضافية هي التصفية وتحويل DC-DC وما إلى ذلك ، لذا ، في هذه المقالة سنناقش عمليات مقوم الموجة الكاملة. مقوم الموجة الكاملة له كفاءة أعلى بالمقارنة مع مقوم نصف الموجة.

يمكن إجراء تصحيح الموجة الكامل بالطرق التالية.

1. مقوم الموجة الكاملة المستغلة في المركز
2. مقوم الجسر (باستخدام أربعة صمامات ثنائية)

إذا تم توصيل فرعين من الدائرة بواسطة فرع ثالث لتشكيل حلقة ، فإن الشبكة تسمى دائرة الجسر ، ومن بين هذين الفرعين ، النوع المفضل هو دائرة مقوم الجسر باستخدام أربعة صمامات ثنائية لأن النوعين من الصمام الثنائي يتطلب محولًا مركزيًا ولا يمكن الاعتماد عليها عند مقارنتها بنوع الجسر. جسر الصمام الثنائي متوفر أيضًا في حزمة واحدة. بعض الأمثلة هي DB102 و GBJ1504 و KBU1001 وما إلى ذلك.

يفوق مقوم الجسر موثوقية مقوم نصف الجسر من حيث تقليل عامل التموج لنفس دائرة المرشح عند الإخراج. إن طبيعة جهد التيار المتردد هي جيبية بتردد 50/60 هرتز. سيكون شكل الموجة على النحو التالي.

عمل المعدل الكامل الموجة:

دعونا الآن نفكر في جهد تيار متردد بسعة أقل تبلغ 15Vrms (21Vpk-pk) ونقوم بتصحيحه إلى جهد تيار مستمر باستخدام جسر الصمام الثنائي. يمكن تقسيم شكل موجة إمداد التيار المتردد إلى نصف دورة موجبة ودورة نصف سلبية. كل الجهد ، التيار الذي نقيسه من خلال DMM (مقياس رقمي متعدد) هو جذر متوسط ​​التربيع في الطبيعة. ومن ثم يتم اعتبار الشيء نفسه في محاكاة Greenpoint أدناه.

خلال نصف الدورة الموجبة ، سيتم إجراء الثنائيات D2 و D3 وخلال نصف الدورة السالبة ، سيتم إجراء الثنائيات D4 و D1. ومن ثم ، خلال كلتا دورتي النصف سيجري الصمام الثنائي. سيكون شكل الموجة الناتج بعد التصحيح على النحو التالي.

من أجل تقليل التموج في الشكل الموجي أو لجعل شكل الموجة مستمرًا ، يتعين علينا إضافة مرشح مكثف في الإخراج. إن عمل المكثف بالتوازي مع الحمل هو الحفاظ على جهد ثابت عند الخرج. وبالتالي ، يمكن تقليل تموج الناتج.

مع مكثف 1 فائق التوهج كمرشح:

الإخراج مع مرشح 1 فائق التوهج يخفف الموجة فقط إلى امتداد معين لأن سعة تخزين الطاقة 1 فائق التوهج أقل. يظهر الشكل الموجي أدناه نتيجة المرشح.

نظرًا لأن التموج لا يزال موجودًا في الإخراج ، فسنقوم بفحص المخرجات بقيم سعة مختلفة. يظهر الشكل الموجي أدناه الانخفاض في التموج بناءً على قيمة السعة ، أي سعة تخزين الشحن.

الأشكال الموجية الناتجة: أخضر - 1 فائق التوهج ؛ أزرق - 4.7 فائق التوهج ؛ الخردل الأخضر - 10 فائق التوهج ؛ أخضر داكن - 47 فائق التوهج

العمليات بالمكثف:

خلال كل من دورات النصف الموجبة والسالبة ، سيكون زوج الصمام الثنائي في حالة منحازة للأمام ويتم شحن المكثف بالإضافة إلى تزويد الحمل. الفاصل الزمني للجهد اللحظي الذي تكون فيه الطاقة المخزنة في المكثف أعلى من الجهد اللحظي الذي يوفره المكثف للطاقة المخزنة فيه ، وكلما زادت سعة تخزين الطاقة ، قل التموج في شكل الموجة الناتج.

يمكن حساب عامل التموج نظريًا من خلال ،

دعونا نحسبها لأي قيمة مكثف ونقارنها بأشكال الموجة التي تم الحصول عليها أعلاه.

_تحميل R = 1kOhm ؛ f = 100 هرتز ؛ C _خارج = 1 فائق التوهج ؛ أنا _{العاصمة} = 15mA

ومن ثم فإن عامل التموج = 5 فولت

سيتم تعويض فرق عامل التموج عند قيم مكثف أعلى. و كفاءة مقوم موجة كاملة فوق 80٪ وهو ضعف ما كان عليه المعدل نصف الموجة.

المعدل العملي الكامل الموجة:

المكونات المستخدمة في مقوم الجسر هي ،

1. 220V / 15V AC محول تنحي.
2. 1N4007 - الثنائيات
3. المقاومات
4. المكثفات
5. ميكروفون RB156

هنا ، بالنسبة لجهد جذر متوسط ​​التربيع 15 فولت ، ستصل ذروة الجهد إلى 21 فولت. ومن ثم يجب تصنيف المكونات التي سيتم استخدامها عند 25 فولت وما فوق.

تشغيل الدائرة:

محول تنحى:

يتكون المحول المتدرج من ملف أولي وجرح ثانوي على قلب حديد مصفح. سيكون عدد الدورات الابتدائية أعلى من الثانوي. كل لف يعمل كمحاثات منفصلة. عندما يتم توفير اللف الأولي من خلال مصدر بديل ، فإن اللف يتأثر ويتولد التدفق. اللف الثانوي يختبر التدفق المتناوب الناتج عن اللف الأولي الذي يدفع emf إلى اللف الثانوي. ثم يتدفق هذا emf المستحث عبر الدائرة الخارجية المتصلة. تحدد نسبة المنعطفات والحث للملف مقدار التدفق المتولد من الأولي و emf المستحث في المرحلة الثانوية. في المحولات المستخدمة أدناه

تم تقليل مصدر طاقة التيار المتردد 230 فولت من وعاء الحائط إلى 15 فولت تيار متردد باستخدام محول تنحي. ثم يتم تطبيق العرض عبر دائرة المعدل على النحو التالي.

دائرة مقوم الموجة الكاملة بدون مرشح:

الجهد المقابل عبر الحمل هو 12.43 فولت لأن متوسط ​​جهد الخرج لشكل الموجة غير المستمر يمكن رؤيته في جهاز القياس الرقمي المتعدد.

دائرة مقوم الموجة الكاملة بالفلتر:

عند إضافة مرشح مكثف على النحو التالي ،

1. لC _من = 4.7uF، تموج يحصل انخفاض، وبالتالي ارتفع متوسط الجهد ل15.78V

2. لC _من = 10uF، ويحصل على تخفيض تموج، وبالتالي ارتفع متوسط الجهد ل17.5V

3. بالنسبة _إلى C _out = 47 فائق التوهج ، يتم تقليل التموج بشكل أكبر وبالتالي زيادة متوسط ​​الجهد إلى 18.92 فولت

4. لC _من = 100uF، فإن أي قيمة أكبر سعة من هذا لن يكون له تأثير كبير، وذلك بعد ومملس هذا الموجي بدقة وبالتالي تموج منخفضة. زاد متوسط ​​الجهد إلى 19.01 فولت