Chỉnh lưu nửa sóng, nguyên lý hoạt động và mạch của nó

Chỉnh lưu nửa sóng, nguyên lý hoạt động và mạch của nó
Chỉnh lưu nửa sóng, nguyên lý hoạt động và mạch của nó
Anonim

Cấp nguồn cho các mạch điện tử cho các mục đích khác nhau cần có nguồn điện áp không đổi. Trong mạng gia đình thông thường, dòng điện xoay chiều, tần số của nó trong hầu hết các trường hợp là 50 Hz. Hình dạng của đồ thị thay đổi điện áp là một hình sin với chu kỳ 0,02 giây, trong khi một nửa chu kỳ là dương so với trung tính, nửa chu kỳ là âm. Để giải quyết vấn đề chuyển đổi nó thành một giá trị không đổi, bộ chỉnh lưu AC được sử dụng. Chúng có nhiều kiểu dáng khác nhau và kiểu dáng của chúng có thể khác nhau.

chỉnh lưu nửa sóng
chỉnh lưu nửa sóng

Để hiểu cách hoạt động của bộ chỉnh lưu nửa sóng đơn giản nhất, trước tiên bạn phải hiểu bản chất của sự dẫn điện. Dòng điện là chuyển động có hướng của các hạt mang điện, có thể có phân cực ngược nhau, chúng được quy ước chia thành các electron và lỗ trống, nếu không thì chúng là chất cho và chất nhận có độ dẫn tương ứng là loại "n" và "p". Nếu một vật liệu có độ dẫn điện n được kết nối với một vật liệu khác, loại p, thì cái gọi là tiếp giáp p-n được hình thành tại ranh giới của chúng, hạn chế chuyển động của các hạt mang điện theo một hướng. Khám phá này cho phép sử dụng công nghệ bán dẫn,thay thế hầu hết các thiết bị điện tử dạng ống bằng nó.

Bộ chỉnh lưu AC
Bộ chỉnh lưu AC

Bộ chỉnh lưu nửa sóng về cơ bản chứa một diode, một thiết bị có một điểm tiếp giáp p-n. Điện áp xoay chiều ở đầu vào của mạch chỉ chứa một nửa ở đầu ra, tương ứng với chiều chuyển đổi trên diode chỉnh lưu. Phần thứ hai của chu kỳ, có hướng ngược lại, chỉ đơn giản là không vượt qua và bị "cắt".

chỉnh lưu một pha
chỉnh lưu một pha

Sơ đồ cho thấy bộ chỉnh lưu một pha, thường được sử dụng nhất trong các thiết bị gia dụng đơn giản và được thiết kế cho các mục đích gia dụng. Trong môi trường công nghiệp thường sử dụng mạng ba pha nên các mạch chuyển đổi AC-DC có thể phức tạp hơn. Ngoài ra, như một quy luật, cầu chì và bộ lọc được bao gồm trong mạch. Có thể bật máy biến áp hạ bậc hoặc nguồn điện áp xoay chiều khác ở đầu vào của mạch. Các điốt chỉnh lưu khác nhau về các thông số của chúng, trong đó chính là lượng dòng điện mà điốt được thiết kế.

chỉnh lưu nửa sóng
chỉnh lưu nửa sóng

Bộ chỉnh lưu nửa sóng có một nhược điểm đáng kể so với bộ chỉnh lưu toàn sóng. Điện áp sau khi chỉnh lưu không phải là hằng số theo nghĩa đen, nó xung từ giá trị lớn nhất đến 0 theo hình dạng nửa sin của đồ thị và có giá trị bằng không trong khoảng thời gian giữa các xung. Nguồn cung cấp không đồng đều này thường được bù đắp bằng cách bao gồm một tụ điện làm mịn có giá trị khá lớn (đôi khi được đo bằng hàng nghìnmicrofarads), được thiết kế cho điện áp không nhỏ hơn điện áp xảy ra ở đầu ra của mạch, theo quy luật, với một biên độ. Phép đo như vậy cũng không cung cấp độ đồng đều lý tưởng của đồ thị, nhưng độ lớn của độ lệch so với giá trị đặt được giảm đáng kể, điều này có thể sử dụng bộ chỉnh lưu nửa sóng để cấp nguồn cho các mạch đơn giản không yêu cầu độ ổn định điện áp cao.

Trong những trường hợp phức tạp hơn, các sơ đồ chỉnh lưu toàn sóng được sử dụng với tính năng ổn định tiếp theo.

Đề xuất: