redresor cu jumătate de undă: de lucru și caracteristicile sale

scopul redresorului este de a converti curentul alternativ (AC) în curent continuu (DC) care urmează să fie supus rectificării. Deoarece dioda utilizată în acest proces permite curgerea curentului într-o manieră unidirecțională. Bazându-se pe această proprietate a diodei, sunt proiectate diferite tipuri de redresoare. Din numărul de diode utilizate în circuit se face clasificarea redresoarelor. Practic, redresorul cu jumătate de undă poate fi proiectat utilizând o singură diodă denumită redresor monofazat. Dar dacă este construit folosind trei diode, atunci se încadrează în categoria redresoarelor trifazate.

ce este un redresor cu jumătate de undă?

un circuit redresor în care jumătatea de ciclu pozitivă sau negativă a AC este convertită în DC este definită ca redresor cu jumătate de undă. Dacă se ia în considerare jumătatea pozitivă, atunci jumătatea negativă a sursei este blocată sau dacă ciclul negativ al sursei este considerat în acest caz ciclul pozitiv este blocat.

funcționarea unui redresor cu jumătate de undă

circuitul constă dintr-o singură diodă în serie cu alimentarea cu curent alternativ și rezistența de sarcină. Pe măsură ce alimentarea suficientă este furnizată, dioda convertește AC în DC, rezultatul va fi unidirecțional prin utilizarea jumătății ciclului de alimentare.

rectificarea cu jumătate de undă se efectuează în timpul părții pozitive a alimentării. Deoarece, conform conceptului de diodă de joncțiune p – n, este evident că dioda conduce în timpul părtinirii de expediere. Dar, în condiții de părtinire inversă, curentul de scurgere este generat datorită căruia nu există posibilitatea conducerii. Pentru a lua în considerare funcționarea pentru alimentarea negativă, dioda conectată în cazul alimentării pozitive trebuie schimbată direcția și conectată invers.

forme de undă de ieșire ale unui redresor cu jumătate de undă

rectificare cu jumătate de undă pentru luarea în considerare a ciclului pozitiv

atunci când circuitul este prevăzut cu o jumătate de ciclu pozitiv, o cantitate suficientă de tensiune ajunge la diodă, rezultând-o să funcționeze în starea de polarizare a redirecționării. Prin urmare, conducerea diodei are loc în timpul părtinirii de expediere. Procesul de rectificare are loc la rezistența la sarcină, unde tensiunea generată în circuit este consumată de sarcină.

proprietatea rezistorului de sarcină este de a bloca excesul de curent produs în circuit datorită diodei sau de a consuma curentul neutilizat în circuit. Pe baza tipului de ciclu utilizat descrie tipul de redresor. Aici partea pozitivă a ofertei este considerată, deci este denumită un redresor pozitiv cu jumătate de undă. În acest fel, se ia în considerare funcționarea redresorului cu jumătate de undă pentru alimentarea pozitivă.

rectificare pe jumătate de undă pentru luarea în considerare a ciclului negativ

direcția diodei este schimbată în circuite. Procesul rămas este similar cu cel al conducției diodei are loc în timpul cazului de alimentare pozitiv. Acum, în acest tip de redresor, direcția diodei este schimbată, astfel încât începe să se desfășoare în timpul alimentării negative aplicate a tensiunii și ciclul pozitiv este blocat.

curentul produs în circuit este măsurat la rezistența de sarcină. Ieșirea generată constă din toate impulsurile negative și nu există un impuls pozitiv prezent. Prin urmare, funcționarea redresorului cu jumătate de undă pentru alimentarea negativă luată în considerare este discutată aici.

ieșirea generată în ambele cazuri produce ieșirea rectificată, dar sub formă de impulsuri. Aceasta înseamnă că, datorită rectificării cu jumătate de undă, ieșirea generată constă în pulsarea Dc .dar intenția de rectificare este de a produce DC constant.

redresor cu jumătate de undă cu filtru condensator

în circuitul generalizat de mai sus al redresorului cu jumătate de undă, ieșirea generată sub formă de impulsuri. Acest DC pulsatoriu nu este folosit sau luat în considerare nicăieri. Pentru a depăși această problemă este introdus filtru condensator. Scopul filtrului este de a converti dc-ul pulsatoriu în forma sa cea mai pură.
deoarece ieșirea generată la rezistența de sarcină variază în timp. Dar venind la practic nu se poate prefera DC pulsatoriu pentru orice fel de sisteme electronice necesită DC în cea mai pură formă. Impulsurile formate nu sunt altceva decât undele din ieșire. Pentru a face DC în forma pură, undele trebuie suprimate. Acest lucru este posibil prin conectarea condensatorului sau a filtrului inductor peste rezistența de sarcină.

aici filtrul condensator este utilizat în acest scop. Filtrul condensator este conectat peste rezistor de sarcină și suprimă valuri, astfel încât ieșirea obținută devine netezite și valuri sunt eliminate. În aceasta, ieșirea din DC pulsator este convertită în forma sa cea mai pură în DC.

experiment redresor cu jumătate de undă

• luați în considerare circuitul redresorului cu jumătate de undă cu sarcină rezistivă. În primul rând, luați oricare patru diode și măsurați valoarea tensiunii de prag (v_t) folosind DMM.
• odată ce tensiunea de prag este confirmată. Apoi, dioda selectată este conectată în serie cu tensiunea de alimentare și sarcina rezistivă.
• circuitul este pornit.
• se măsoară RMS și media tensiunii de ieșire.
• în acest fel, tensiunea DC de ieșire este măsurată pentru circuit și caracteristicile sale pot fi calculate folosind formula.

caracteristicile redresorului cu jumătate de undă

unele dintre caracteristicile redresorului cu jumătate de undă sunt următoarele

valoarea RMS a unui redresor cu jumătate de undă

RMS este definită ca valoarea pătrată medie rădăcină. Pentru curentul de sarcină, valoarea RMS poate fi dată ca

IRMS = Im/2

valoarea RMS a tensiunii de ieșire este dată ca

VRMS = IRMS RL

la înlocuirea valorii I_RMS din ecuația de mai sus ecuația pentru tensiunea RMS poate fi rescrisă ca

VRMS = Im/2 * rl

factorul de formă al unui redresor cu jumătate de undă

raportul dintre valoarea RMS și valoarea DC este definit ca factorul de formă al redresorului respectiv.

factor de formă=(valoare RMS)/(valoare DC)

la calculul general, valoarea factorului de formă este 1,57.

eficiența unui redresor cu jumătate de undă

eficiența redresorului este raportul dintre puterea de ieșire generată și puterea de intrare aplicată.

E = Pdc / Pac

eficiența maximă produsă este de 40,6%.

factorul de undă al unui redresor cu jumătate de undă

ieșirea produsă constă în DC pulsatoriu, mai degrabă decât DC constant. Aceste impulsuri în ieșire denumite valuri. Numărul de valuri prezente la ieșire poate fi măsurat în termeni de factor de ondulare. Simbolul folosit pentru reprezentarea factorului de unda isy.

dacă valoarea factorului de unda este mare indică faptul că există un număr de valuri în DC de ieșire a redresorului. Dacă este scăzut, a indicat că numărul mai mic de valuri prezente în DC de ieșire a redresorului.

factor de ondulare=(prezența componentei AC în tensiunea de ieșire și valoarea sa RMS)/( componenta DC prezentă în tensiunea de ieșire )

este, de asemenea, definită ca

factor de ondulare=(tensiunea de ondulare la ieșire)/( tensiunea de ieșire dc )

factorul de ondulare pentru redresorul cu jumătate de undă este dat ca

(Vrms/VDC )2 -1)

valoarea factorului de ondulare este de 1,21. Dacă se ia în considerare procentul, atunci este de 121% indicând faptul că are cea mai mare valoare a factorului de ondulare. Deci, acest tip de redresor nu este luat în considerare pentru aplicații practice.

proiectarea unui redresor cu jumătate de undă este simplă și ieftină în același timp. Altele decât această ieșire constă în valuri și punerea în aplicare practică a acestui tip de circuit este extrem de imposibil. Prin urmare, acest redresor are multe dezavantaje în comparație cu cel al avantajelor.

avantaje

• cerințe lista componentelor este mai mică.
• costul construcției este scăzut.
• mai puțin numărul de componente rezultate prezență în construcția de redresor în cel mai simplu mod.
• este simplu de analizat, deoarece circuitul proiectat este drept înainte.

dezavantaje

• ieșirea generată în acest redresor este sub formă de impulsuri. Aceasta indică prezența undelor în circuit.
• factorul de ondulare este ridicat.
• în timpul rectificării, acesta ia în considerare fie ciclul pozitiv al ofertei, fie ciclul negativ al ofertei. Cu toate acestea, în ambele cazuri, un ciclu este ignorat, rezultând pierderea de putere a circuitului.
• tensiunea produsă la ieșire este scăzută.
• factorul de utilizare a transformatorului (TUF) al redresorului cu jumătate de undă este scăzut.
• aici ieșirea generată necesită ca filtrul să fie conectat peste sarcină din cauza undelor generate la tensiunea de ieșire.
• cele discutate mai sus sunt câteva dintre avantajele și dezavantajele redresorului cu jumătate de undă.

Aplicații

• cerința de generare a tensiunii de ieșire dc deschide calea pentru aplicarea circuitului redresorului cu jumătate de undă cu filtrul atașat peste sarcină.
• în circuitele surselor de alimentare în care DC constant la ieșire nu este considerat ca fiind cerința majoră în acest caz, redresorul cu jumătate de undă poate fi utilizat.

unele dintre avantajele, dezavantajele și aplicațiile de bază ale redresorului cu jumătate de undă sunt discutate mai sus. Se analizează ideea de bază a redresorului cu jumătate de undă și caracteristicile acestuia. Deoarece are o eficiență mai mică, nu este potrivit pentru aplicații practice. Deoarece este un tip de redresor de ce nu este luat în considerare pentru aplicații audio?