Halvvåglikriktare: arbete och dess egenskaper

syftet med likriktaren är att omvandla växelström (AC) till likström (DC) som ska genomgå rättelse. Eftersom dioden som används i denna process tillåter strömflödet på ett enkelriktat sätt. Baserat på denna egenskap hos dioden är de olika typerna av likriktare utformade. Från antalet dioder som används i kretsen görs klassificeringen av likriktare. I grund och botten kan halvvåglikriktaren utformas med hjälp av en enda diod som kallas enfaslikriktare. Men om den är konstruerad med tre dioder kommer den under kategorin av trefaslikriktare.

Vad är en Halvvåglikriktare?

en likriktarkrets där halva delen av cykeln antingen positiv eller negativ av AC omvandlas till DC definieras som halvvågslikriktaren. Om den positiva halvcykeln beaktas blockeras källans negativa halvcykel eller om källans negativa cykel beaktas i så fall blockeras positiv cykel.

bearbetning av en Halvvågslikriktare

kretsen består av en enda diod i serie med växelström och belastningsmotstånd. Eftersom tillräcklig tillförsel tillhandahålls dioden omvandlar AC till DC kommer den resulterande att vara enkelriktad genom att använda halvcykeln för tillförseln.

Halvvågsrätning utförs under den positiva sidan av tillförseln. Eftersom enligt p-n-korsningsdiodkonceptet är det uppenbart att dioden leder under vidarebefordringsförspänning. Men i omvänd bias tillstånd Läckström genereras på grund av vilken det inte finns någon möjlighet till ledning. För att kunna överväga driften för negativ matning måste dioden ansluten i det positiva matningsfallet ändras och anslutas omvänd.

utgångs vågformer av en halv våg likriktare

halv våg rättelse för positiv cykel övervägande

när kretsen är försedd med en positiv halv cykel tillräcklig mängd spänning når dioden resulterar det att fungera i forwarding bias tillstånd. Därför sker diodledningen under vidarebefordringsförspänning. Processen för rättelse sker vid lastmotståndet där den genererade spänningen i kretsen förbrukas av lasten.

egenskapen hos lastmotståndet är att blockera överskottsströmmen som produceras i kretsen på grund av dioden eller konsumera den oanvända strömmen i kretsen. Baserat på vilken typ av cykel som används beskriver typen av likriktare. Här betraktas den positiva sidan av utbudet så att den kallas en positiv halvvåglikriktare. På detta sätt beaktas driften av halvvågslikriktare för positiv tillförsel.

Halvvågsrätning för negativ Cykelhänsyn

diodens riktning ändras i kretsarna. Den återstående processen liknar den för diodledning sker under positivt matningsfall. Nu i denna typ av likriktare ändras diodriktningen så att den börjar leda under den applicerade negativa tillförseln av spänningen och den positiva cykeln blockeras.

strömmen som produceras i kretsen mäts vid belastningsmotståndet. Den genererade utgången består av alla negativa pulser och det finns ingen positiv puls närvarande. Därför diskuteras här driften av halvvågslikriktare för den negativa försörjningen.

utgången som genereras i båda fallen ger den rektifierade utgången men i form av pulser. Det betyder att på grund av halvvågsrätning består den genererade utgången av pulserande Dc .men avsikten med rättelse är att producera konstant DC.

Halvvågslikriktare med Kondensatorfilter

i den ovan generaliserade kretsen av halvvågslikriktaren genereras utgången i form av pulser. Denna pulserande DC Används eller övervägs ingenstans. För att övervinna detta problem införs kondensatorfilter. Syftet med filtret är att omvandla den pulserande DC till sin renaste form.
eftersom utgången som genereras vid belastningsmotståndet är tidsvarierande. Men när man kommer till praktiken kan man inte föredra pulserande DC för någon form av elektroniska system, det kräver DC i renaste form. De bildade pulserna är ingenting annat än krusningarna i utgången. För att göra DC i ren form måste krusningarna undertryckas. Detta är möjligt genom att ansluta kondensatorn eller induktorfiltret över belastningsmotståndet.

här används kondensatorfiltret för detta ändamål. Kondensatorfiltret är anslutet över belastningsmotståndet och undertrycker krusningarna så att den erhållna utgången blir jämn och krusningarna elimineras. I detta omvandlas utgången från pulserande DC till sin renaste form i DC.

Halvvågslikriktare Experiment

• Tänk på halvvågslikriktarkretsen med resistiv belastning. Ta först alla fyra dioder och mät tröskelspänningsvärdet (V_T) med DMM.
• när tröskelspänningen är bekräftad. Därefter ansluts den valda dioden i serie med matningsspänningen och resistiv belastning.
• kretsen är påslagen.
• RMS och medelvärdet av utspänningen mäts.
• på detta sätt mäts utgångsspänningen för kretsen och dess egenskaper kan beräknas med hjälp av formeln.

egenskaper hos Halvvågslikriktaren

några av egenskaperna hos halvvågslikriktaren är följande

RMS-värdet för en Halvvågslikriktare

RMS definieras som rotmedelvärdet kvadratvärde. För belastningsström kan RMS-värdet anges som

IRMS = Im/2

RMS-värdet för utgångsspänningen ges som

VRMS = IRMS RL

vid ersättning av värdet av I_RMS från ovanstående ekvation kan ekvationen för RMS-spänning skrivas om som

VRMS = Im/2 * rl

formfaktor för en halvvågslikriktare

förhållandet mellan RMS-värdet och DC-värdet definieras som formfaktorn för den likriktaren.

Formfaktor=(RMS-värde)/(DC-värde)

vid allmän beräkning är värdet på formfaktorn 1,57.

effektiviteten hos en Halvvågslikriktare

likriktarens effektivitet är förhållandet mellan den genererade uteffekten och den applicerade ingångseffekten.

E = Pdc / Pac

den maximala effektiviteten som produceras är 40,6%.

Rippelfaktor för en Halvvågslikriktare

den producerade utgången består av pulserande DC snarare än konstant DC. Dessa pulser i utgången kallas krusningar. Antalet krusningar närvarande vid utgången kan mätas i termer av krusningsfaktor. Symbolen som används för att representera rippelfaktorn äry.

om värdet på krusningsfaktorn är högt indikerar det att det finns ett antal krusningar i likriktarens Utgång DC. Om den är låg indikerade det att mindre antal krusningar som finns i likriktarens Utgång DC.

Ripple Factor=(närvaro av AC-komponent i utgångsspänningen och dess RMS-värde) / (DC-komponent närvarande i utgångsspänningen )

det definieras också som

Ripple Factor=(Ripple spänning vid utgången) / (dc Utgångsspänning )

ripple factor för halvvågslikriktare ges som

(Vrms / VDC)2 -1)

rippelfaktorvärdet är 1,21. Om procentandelen beaktas är den 121% vilket indikerar att den har det högsta krusningsfaktorvärdet. Så denna typ av likriktare beaktas inte för praktiska tillämpningar.

utformningen av en halvvågslikriktare är enkel och billig samtidigt. Annat än denna utgång består av krusningar och praktiskt genomförande av denna typ av krets är mycket omöjligt. Därför har denna likriktare många nackdelar jämfört med fördelarna.

fördelar

• kravlistan över komponenterna är mindre.
• kostnaden för konstruktionen är låg.
• mindre antal komponenter närvaro resulterar i konstruktionen av likriktaren på det enklaste sättet.
• det är enkelt att analysera eftersom den utformade kretsen är rakt framåt.

nackdelar

• utgången som genereras i denna likriktare är i form av pulser. Det indikerar närvaron av krusningar i kretsen.
• rippelfaktorn är hög.
• under rättelse beaktar den antingen den positiva cykeln i utbudet eller den negativa cykeln i utbudet. I båda fallen ignoreras emellertid en cykel vilket resulterar i strömförlusten i kretsen.
• spänningen som produceras vid utgången är låg.
• transformatorutnyttjandefaktorn (TUF) för halvvågslikriktaren är låg.
• här kräver den genererade utgången att filtret ansluts över belastningen på grund av krusningarna som genereras vid utspänningen.
• ovanstående diskuterade är några av fördelarna och nackdelarna med halvvåglikriktaren.

applikationer

• kravet på att generera dc-Utgångsspänning banar väg för applicering av halvvågslikriktarkretsen med filtret fäst över lasten.
• i strömförsörjningskretsarna där konstant likström vid utgången inte anses vara det viktigaste kravet i det fallet kan halvvågslikriktaren användas.

några av de grundläggande fördelarna, nackdelarna och tillämpningarna av halvvågslikriktaren diskuteras ovan. Grundtanken för halvvåglikriktaren och dess egenskaper analyseras. Eftersom den har mindre effektivitet är den inte lämplig för praktiska tillämpningar. Eftersom det är en typ av likriktare varför det inte beaktas för ljudapplikationer?