Pag -unawa sa Mga Rectifier ng Bridge: Mga Prinsipyo, Pag -uuri, at Praktikal na Aplikasyon
2024-07-09 10436

Ang tulay na rectifier ay nagko -convert ng alternating kasalukuyang (AC) sa direktang kasalukuyang (DC) sa pamamagitan ng isang istraktura ng tulay na binubuo ng apat na diode.Ang unidirectional conductivity ng mga diode ay ginagamit upang maitama ang positibo at negatibong kalahating siklo ng AC sa DC sa parehong direksyon.Ang disenyo ng tulay na rectifier ay hindi lamang nagpapabuti sa kahusayan ng pagwawasto ngunit nagbibigay din ng isang matatag na boltahe ng output ng DC.Tatalakayin ng artikulong ito nang detalyado ang prinsipyo ng pagtatrabaho, pag -uuri, at papel ng rectifier ng tulay sa mga praktikal na aplikasyon.

Catalog

Ano ang isang rectifier?

Ang isang rectifier ay isang elektronikong aparato na ginamit upang mai -convert ang alternating kasalukuyang (AC) upang idirekta ang kasalukuyang (DC).Karaniwang ginagamit ito sa mga sistema ng kuryente at pagtuklas ng mga signal ng radyo.Pinadali ng mga Rectifier ang pag -convert mula sa AC hanggang DC sa pamamagitan ng pagsamantala sa unidirectional conductivity ng mga diode, na nagpapahintulot sa kasalukuyang dumaloy sa isang direksyon lamang.Maaari silang gawin ng iba't ibang mga materyales, kabilang ang mga vacuum tubes, mga tubo ng pag-aapoy, solid-state silikon semiconductor diode, at mercury arcs.Ang mga aparato na nagsasagawa ng kabaligtaran na pag -andar (pag -convert ng DC sa AC) ay tinatawag na mga inverters.

Sa isang standby up (hindi mapigilan na supply ng kuryente), tanging ang baterya ay kailangang sisingilin, kaya ang sistema ay nagsasama ng isang charger ngunit hindi nagbibigay ng kapangyarihan sa pag -load.Sa kaibahan, ang isang dobleng pag -convert ng UPS ay hindi lamang singilin ang baterya, ngunit nagbibigay din ng kapangyarihan sa inverter, kaya tinawag itong isang rectifier/charger.

Ang pangunahing pag -andar ng isang rectifier ay upang mai -convert ang AC sa DC.Ginagawa ito sa pamamagitan ng dalawang pangunahing proseso, pag -convert ng AC sa DC, pagkatapos ay i -filter ito upang magbigay ng isang matatag na output ng DC para sa pag -load o inverter, at nagbibigay ng isang singilin na boltahe para sa baterya, sa gayon ay kumikilos din bilang isang charger.

Ang operasyon ng isang hindi makontrol na rectifier ay nagsasangkot ng pagpasa sa kalahati ng AC cycle sa pamamagitan ng pag -load, na gumagawa ng isang pulsating DC output.Sa isang kinokontrol na rectifier, ang daloy ng kasalukuyang ay pinamamahalaan sa pamamagitan ng pagkontrol sa pagpapadaloy ng isang transistor o iba pang nakokontrol na aparato, na nagreresulta sa isang kinokontrol na output ng DC.

Pag -uuri ng mga rectifier

Ang mga rectifier ay inuri ayon sa iba't ibang mga pamantayan.Ang mga sumusunod ay karaniwang mga pamamaraan ng pag -uuri:

Pag -uuri sa pamamagitan ng paraan ng pagwawasto

Ang isang kalahating alon na rectifier ay gumagana lamang sa kalahati ng AC cycle (positibong kalahating cycle o negatibong kalahating siklo).Ito ay nananatiling hindi aktibo sa iba pang kalahating siklo.Samakatuwid, ang boltahe ng output ay binubuo lamang ng kalahati ng AC waveform.

Ang isang buong alon na rectifier ay nagsasagawa sa parehong positibo at negatibong kalahating cycle ng AC cycle.Nangangahulugan ito na ang boltahe ng output ay positibo sa parehong kalahating cycle ng ikot.

Pag -uuri sa pamamagitan ng rectifier

Ang mga diode na rectifier ay gumagamit ng mga diode bilang pangunahing elemento ng pagwawasto.Ang mga ito ay karaniwang ginagamit sa mababang-lakas at medium-power circuit circuit.Pinapayagan lamang ng diode ang kasalukuyang dumaloy sa isang direksyon, tinitiyak ang pag -convert mula sa AC hanggang DC.

Ang SCR ay isang aparato ng semiconductor na maaaring tumpak na kontrolado upang i -on at i -off.Ito ay angkop para sa mga high-power circuit circuit na nangangailangan ng tumpak na kontrol sa proseso ng pagwawasto.Ang SCR ay ang unang pagpipilian sa mga aplikasyon na nangangailangan ng mataas na kahusayan at mataas na regulasyon.

Ang mga pag -uuri na ito ay tumutulong sa amin na maunawaan ang mga tiyak na pag -andar at aplikasyon ng iba't ibang uri ng mga rectifier sa iba't ibang mga elektronikong sistema.

Larawan 1: Bridge Rectifier

Paano gumagana ang isang tulay na rectifier?

Ang isang tulay na rectifier ay karaniwang ginagamit upang mai -convert ang alternating kasalukuyang (AC) upang idirekta ang kasalukuyang (DC) at isang circuit circuit na gumagamit ng unidirectional conductivity ng isang diode.Gumagamit ito ng apat na diode na nakaayos sa isang pagsasaayos ng tulay upang maitama ang positibo at negatibong kalahating siklo ng kapangyarihan ng AC sa isang pare-pareho na output ng DC.

Mga sangkap ng isang tulay na rectifier

Ang mga sangkap ng isang tulay na rectifier ay apat na diode (D1, D2, D3, D4);isang mapagkukunan ng kapangyarihan ng AC (input);isang risistor ng pag -load (RL);at isang filter capacitor (opsyonal, ginamit upang pakinisin ang output boltahe).

Prinsipyo ng pagtatrabaho

Ang operasyon ng isang rectifier ng tulay ay nagsasangkot ng dalawang pangunahing proseso: positibong pagwawasto ng kalahating siklo at negatibong pagwawasto ng kalahating siklo.

Larawan 2: Bridge Rectifier Waveform-Positibong Half-Cycle at Negatibong Half-Cycle

Positibong pagwawasto ng kalahating siklo

Ang polaridad ng boltahe sa panahon ng positibong kalahating cycle ng AC input, ang itaas na dulo ng input ay positibo at ang mas mababang dulo ay negatibo.Ang landas ng pagpapadaloy ay ang mga diode D1 at D2 ay pasulong-bias at nagsasagawa ng kasalukuyang.Ang kasalukuyang daloy mula sa positibong terminal ng mapagkukunan ng AC, sa pamamagitan ng D1, sa buong pag -load ng risistor RL, at bumalik sa negatibong terminal ng mapagkukunan ng AC sa pamamagitan ng D2.Ang estado ng off ay ang mga diode D3 at D4 ay baligtad na bias at mananatili.Sa panahon ng siklo na ito, ang kasalukuyang sa pamamagitan ng RL ay dumadaloy mula kaliwa hanggang kanan.

Negatibong pagwawasto ng kalahating siklo

Ang polaridad ng boltahe ay na sa panahon ng negatibong kalahating ikot, ang polarity ng AC input ay baligtad, na ginagawang negatibo ang itaas na dulo at ang mas mababang dulo ay positibo.Ang landas ng pagpapadaloy ay ang mga diode D3 at D4 ay pasulong-bias at nagsasagawa ng kasalukuyang.Ang kasalukuyang daloy mula sa negatibong terminal ng mapagkukunan ng AC, sa pamamagitan ng D3, sa buong pag -load ng RIL, at bumalik sa positibong terminal ng mapagkukunan ng AC sa pamamagitan ng D4.Ang estado ng off ay ang mga diode D1 at D2 ay baligtad na bias at mananatili.Sa kabila ng pagbabalik ng polaridad, ang kasalukuyang dumadaloy sa pamamagitan ng RL ay dumadaloy pa rin sa parehong direksyon (mula kaliwa hanggang kanan).

Pag -filter

Pagkatapos ng pagwawasto, ang boltahe ng output ay pa rin pulsating DC.Upang makinis ang boltahe na ito at bawasan ang ripple, idinagdag ang isang filter capacitor.Ang filter capacitor ay konektado kahanay sa load risistor (RL).Ang pag -setup na ito ay nagpapagaan sa pulsating DC, binabawasan ang ripple ng boltahe, at nagbibigay ng isang mas matatag na output.

Bridge Rectifier Circuit

Ang tulay na rectifier ay nagpapabuti sa diode na kalahating alon na pagwawasto.Ang pangunahing pag -andar nito ay upang mai -convert ang alternating kasalukuyang (AC) upang idirekta ang kasalukuyang (DC).Ginagawa ito sa pamamagitan ng paggamit ng apat na diode sa isang tiyak na pag-aayos upang maitama ang positibo at negatibong kalahating siklo ng AC input sa isang unidirectional DC output.

Larawan 3: Bridge Rectifier Circuit

Ang tulay na rectifier ay nagko -convert ng AC sa DC gamit ang unidirectional conductivity ng mga diode.Habang ang AC boltahe at kasalukuyang pana -panahong kahaliling direksyon, ang DC output ng tulay na rectifier ay palaging dumadaloy sa isang direksyon.Ang mga rectifier ng tulay ay mas mahusay kaysa sa single-phase half-wave at full-wave rectifier dahil ginagamit nila ang parehong kalahating cycle ng AC cycle nang sabay-sabay.Pinapayagan nito para sa isang makinis, mas tuluy -tuloy na output ng DC.Ang isang matatag na suplay ng kuryente ng DC ay kinakailangan sa mga aplikasyon tulad ng mga power supply, baterya charger, at iba't ibang mga elektronikong aparato.Ang isang tulay na rectifier na sinamahan ng pag -filter ay maaaring magbigay ng matatag na kapangyarihan ng DC na kinakailangan para sa mga application na ito.

Mga pag -andar ng isang rectifier ng tulay

AC sa DC conversion

Ang pangunahing pag -andar ng isang tulay na rectifier ay upang mai -convert ang AC input sa output ng DC.AC boltahe at kasalukuyang daloy ng halili, habang ang boltahe ng DC at kasalukuyang daloy sa isang palaging direksyon.Ang mga diode sa tulay na rectifier ay nagbibigay -daan sa kasalukuyang dumaloy sa isang direksyon lamang, sa gayon tinitiyak ang pagbabagong ito.

Pinahusay na kahusayan

Ang isang tulay na rectifier ay gumagamit ng parehong positibo at negatibong kalahating cycle ng kapangyarihan ng AC.Ang dalawahang paggamit na ito ay nagpapabuti sa kahusayan kumpara sa isang solong-phase rectifier.Nagreresulta ito sa isang makinis na output ng DC na may mas kaunting ripple.

Matatag na kapangyarihan ng DC

Ang matatag na kapangyarihan ng DC ay angkop para sa mga elektronikong aparato, mga suplay ng kuryente, at mga charger ng baterya.Ang isang tulay na rectifier na sinamahan ng mga filter capacitor ay maaaring magbigay ng matatag na supply ng kuryente.

Sa isip, ang boltahe ng output (average na halaga) ng isang tulay na rectifier ay maaaring maipahayag bilang

V_out = (2v_m)/π- (4v_f)/π

Kung saan ang v_mis ang rurok na boltahe ng lakas ng input AC, at ang V_F ay ang pasulong na pagbagsak ng boltahe ng bawat diode.

Halimbawa

Ipagpalagay na mayroon kaming isang AC power supply na may isang boltahe ng input ng 220V (epektibong halaga, RMS) at gumamit ng isang tulay na rectifier para sa pagwawasto.Ang pasulong na pagbagsak ng boltahe ng diode ay 0.7V.

Mga Kondisyon ng Input ：

Boltahe ng Input 220V AC (RMS)

Peak boltahe v_m = 220 × √2 ≈311v

Diode Forward Voltage Drop V_F = 0.7V

Kalkulahin ang output ：

Average na boltahe ng output v_avg = (2 × 311)/π- (4 × 0.7)/π ≈198v

Sa ganitong paraan, ang tulay na rectifier ay nagko -convert ng boltahe ng AC sa isang boltahe ng DC na malapit sa 198V.Bagaman mayroon pa ring ilang mga pagbabagu -bago, ang output ay maaaring higit na ma -smoothed sa pamamagitan ng paggamit ng naaangkop na mga aparato ng pag -filter upang magbigay ng isang matatag na suplay ng kuryente ng DC.Matapos ikonekta ang filter circuit, ang average na boltahe ng output ay humigit-kumulang na 1.2 beses ang halaga ng RMS ng input AC, habang ang boltahe ng open-circuit ay halos 1.414 beses ang halaga ng RMS.Ang pagkalkula na ito ay tumutulong na matukoy ang mga kinakailangang sangkap para sa pagkamit ng matatag at makinis na output ng DC mula sa isang input ng AC.

Paano gumagana ang mga capacitor bilang mga filter?

Tinatanggal ng pag -filter ang mga hindi ginustong mga alon ng signal.Sa pag-filter ng high-pass, ang mga signal ng mas mataas na dalas ay madaling dumaan sa circuit sa output, habang ang mga signal ng mas mababang dalas ay naharang.Ang mga circuit ng AC ay naglalaman ng boltahe o kasalukuyang mga signal ng iba't ibang mga frequency, hindi lahat ay kinakailangan.Ang mga hindi ginustong signal ay maaaring maging sanhi ng pagkagambala na nakakagambala sa pagpapatakbo ng circuit.Upang mai -filter ang mga signal na ito, ginagamit ang iba't ibang mga filter circuit, kung saan ang mga capacitor ay may mahalagang papel.Bagaman ang mga naayos na signal ay hindi mga signal ng AC, ang konsepto ay katulad.Ang isang kapasitor ay binubuo ng dalawang conductor na pinaghiwalay ng isang insulator.Sa pag -filter ng mga circuit, ang mga capacitor ay nag -iimbak ng enerhiya upang mabawasan ang AC ripple at pagbutihin ang output ng DC.

Larawan 4: diagram ng mataas na pass filter circuit

Paano ang mga capacitor filter signal

Ang mga capacitor ay maaaring mag -imbak at maglabas ng singil.Kapag tumataas ang boltahe, singil ng kapasitor;Kapag bumababa ang boltahe, naglalabas ang kapasitor.Ang katangian na ito ay nagbabago ng boltahe.Sa isang circuit ng rectifier, tulad ng isang tulay na rectifier, ang output DC boltahe ay hindi makinis, ngunit pulsating.Ang pagkonekta sa isang filter capacitor sa output ay maaaring makinis ang mga pulsations na ito.

Larawan 5: Bridge Rectifier - Buong Wave Diode Module

• Positibong kalahating ikot: Sa panahon ng positibong kalahating ikot, ang pagtaas ng boltahe, na nagiging sanhi ng singil ng kapasitor.Ang naka -imbak na enerhiya na de -koryenteng umabot sa pinakamataas na halaga nito sa rurok ng boltahe.

• Negatibong kalahating ikot: Sa panahon ng negatibong kalahating ikot, bumababa ang boltahe at ang kapasitor ay naglalabas sa pamamagitan ng pag -load.Ang paglabas na ito ay nagbibigay ng kasalukuyang sa pag -load, na pumipigil sa boltahe ng output mula sa pagbagsak nang masakit at pag -smoothing ng alon.

Ang pagsingil at paglabas ng pagkilos ng kapasitor ay nagpapagaan ng naayos na boltahe ng output sa isang mas pare -pareho na antas ng DC, binabawasan ang pagbabagu -bago ng boltahe at ripple.

Pagpili ng tamang kapasitor

Ang laki ng filter capacitor ay direktang nakakaapekto sa epekto ng pag -filter.Sa pangkalahatan, mas malaki ang halaga ng kapasidad, mas mahusay ang epekto ng pag -filter, dahil ang isang malaking kapasitor ay maaaring mag -imbak ng mas maraming singil at magbigay ng isang mas matatag na boltahe.Gayunpaman, ang halaga ng kapasidad ay hindi maaaring masyadong malaki, kung hindi man, hahantong ito sa isang mas mahabang oras ng pagsisimula ng circuit, isang pagtaas sa dami ng kapasitor, at isang pagtaas ng gastos.

Ang pormula ng empirikal para sa pagpili ng mga capacitor ng filter

C = i/(f × Δv)

Kung saan ang c ay ang halaga ng kapasidad (farad, f)

Ako ang kasalukuyang pag -load (ampere, a)

f ang dalas ng kuryente (Hertz, Hz)

ΔV ay ang pinapayagan na output boltahe ripple (volt, v)

Ang papel ng mga capacitor ng filter

Kapag tumataas ang naayos na boltahe, ang singil ng filter na kapasitor, na nagiging sanhi ng unti -unting pagtaas ng boltahe.Kapag bumababa ang naayos na boltahe, naglalabas ang filter capacitor, na nagbibigay ng isang matatag na kasalukuyang at pinapawi ang boltahe ng output.Ang pagsingil at paglabas ng pagkilos ng filter capacitor ay nagpapagaan sa naayos na pulsating boltahe, binabawasan ang ripple ng boltahe at pagbabagu -bago.Ang mga capacitor ay epektibo para sa pag -filter dahil pinapayagan nila ang mga signal ng AC na dumaan habang hinaharangan ang mga signal ng DC.Ang mga signal ng AC na may mas mataas na mga dalas ay dumadaan sa mga capacitor nang mas madali, na may mas kaunting pagtutol, na nagreresulta sa isang mas mababang boltahe sa buong kapasitor.Sa kabaligtaran, ang mga signal ng AC na may mas mababang mga frequency ay nahaharap sa mas mataas na pagtutol, na nagreresulta sa isang mas mataas na boltahe sa buong kapasitor.Para sa DC, ang kapasitor ay kumikilos bilang isang bukas na circuit, ang kasalukuyang ay zero, at ang boltahe ng input ay katumbas ng boltahe ng kapasitor.

Ang pag -filter ng iba't ibang mga frequency sa mga circuit ng rectifier

Upang maunawaan kung paano pinangangasiwaan ng mga capacitor ng filter ang iba't ibang mga frequency, talakayin natin saglit ang pagpapalawak ng serye ng Fourier.Ang serye ng Fourier ay nabubulok ang mga di-sinusoidal na pana-panahong mga signal sa kabuuan ng mga signal ng sinusoidal ng iba't ibang mga frequency.Halimbawa, ang isang kumplikadong pana -panahong alon ay maaaring mabulok sa maraming mga sinusoidal na alon ng iba't ibang mga frequency.

Larawan 6: Pulsating Wave

Sa isang rectifier circuit, ang output ay isang pulsating wave, na maaaring mabulok sa mga sangkap na sinusoidal ng iba't ibang mga frequency gamit ang serye ng Fourier.Ang mga sangkap na may mataas na dalas ay dumaan nang direkta sa pamamagitan ng kapasitor, habang ang mga sangkap na may mababang dalas ay umabot sa output.

Larawan 7: diagram ng circuit ng filter ng capacitor

Ang mas malaki ang kapasitor, mas makinis ang output waveform.Ang mas malaking capacitor ay nag -iimbak ng mas maraming singil, na nagbibigay ng isang mas matatag na boltahe.

Larawan 8: diagram ng pag -filter ng kapasitor

Sa isang pulsating voltage wave, kapag ang boltahe ay bumaba sa ilalim ng boltahe ng kapasitor, ang capacitor ay naglalabas sa pag -load, na pumipigil sa output boltahe mula sa pagbagsak sa zero.Ang patuloy na pagsingil at paglabas ng makinis ng boltahe ng output.

Mataas na pass at low-pass filter circuit

Sa isang high-pass filter, ang kapasitor at risistor ay konektado sa serye.Ang mga signal ng high-frequency ay may isang minimum na pagbagsak ng boltahe kapag dumadaan sa kapasitor, na nagreresulta sa isang mas malaking kasalukuyang at isang mas mataas na boltahe ng output sa buong risistor.Ang mga signal ng mababang-dalas ay nahaharap sa isang mas malaking pagbagsak ng boltahe sa buong kapasitor, na nagreresulta sa isang minimum na boltahe ng output.Sa isang low-pass filter, hinaharangan ng capacitor ang mga signal ng high-frequency at pinapayagan lamang ang mga mababang frequency na pumasa.Ang mga high-frequency signal ay may mataas na impedance at isang minimum na boltahe ng output, habang ang mga signal ng mababang dalas ay may mababang impedance at isang mas mataas na boltahe ng output.

Larawan 9: Mataas at mababang pass filter circuit

Mga uri ng mga rectifier ng tulay

Ang mga rectifier ng tulay ay inuri batay sa kanilang konstruksyon at aplikasyon.Narito ang ilang mga karaniwang uri:

Single-phase Bridge Rectifier

Ang single-phase na rectifier ng tulay ay ang pinakasimpleng form at madalas na ginagamit sa maliit na kagamitan sa supply ng kuryente.Mayroon itong apat na diode na nagko-convert ng single-phase AC sa pulsating DC.Sa panahon ng positibong kalahati ng pag -ikot ng AC, ang pag -uugali ng D1 at D2, habang ang D3 at D4 ay naka -off.Sa panahon ng negatibong kalahating ikot, ang pag -uugali ng D3 at D4, at ang D1 at D2 ay naka -off.Pinapayagan nito ang parehong positibo at negatibong kalahating siklo ng AC na maiayos sa positibong DC.

Larawan 10: Single Phase Buong Wave Kinokontrol na Rectifier Waveform Diagram

Three-phase Bridge Rectifier

Ang mga three-phase na rectifier ng tulay ay ginagamit sa mas mataas na mga aplikasyon ng kuryente, tulad ng mga pang-industriya na kagamitan at malalaking sistema ng kuryente.Naglalaman ang mga ito ng anim na diode na nagko-convert ng three-phase AC sa makinis na DC.Sa bawat pag-ikot ng three-phase AC, ang iba't ibang mga kumbinasyon ng mga diode na nagsasagawa, naituwid ang positibo at negatibong kalahating siklo sa DC.Ang pamamaraang ito ay nagbibigay ng isang mas maayos na output ng DC na angkop para sa mga kinakailangan sa mataas na kuryente.

Larawan 11: Tatlong-phase na tulay na ganap na kinokontrol na circuit ng rectifier

Kinokontrol na rectifier ng tulay

Ang kinokontrol na rectifier ng tulay ay gumagamit ng isang silikon na kinokontrol ng rectifier (SCR) sa halip na isang maginoo na diode upang ayusin ang boltahe ng output.Sa pamamagitan ng pagkontrol sa anggulo ng pagpapadaloy ng SCR, maaaring mabago ang average na output ng DC.Ang pag -aayos ng anggulo ng pagpapaputok ng SCR ay kumokontrol sa oras ng pagpapadaloy nito sa bawat pag -ikot, sa gayon binabago ang average na boltahe ng output ng DC.Ang ganitong uri ay madalas na ginagamit sa adjustable power supplies at DC motor control system.

Mataas na dalas na tulay na rectifier

Ang mga high-frequency na tulay na rectifier ay ginagamit sa mga high-frequency power system at karaniwang gumagamit ng mga mabilis na pagbawi ng mga diode upang matugunan ang mga pangangailangan ng paglipat ng mga supply ng kuryente (SMP).Ang mga mabilis na diode ng pagbawi ay may isang maikling oras ng pagbawi ng reverse at maaaring mabilis na tumugon sa mga operasyon ng paglipat ng mataas na dalas, sa gayon pinapabuti ang kahusayan ng pagwawasto at pagbabawas ng mga pagkalugi at ingay.

Monolithic Bridge Rectifier

Ang mga rectifier ng Monolithic Bridge ay nagsasama ng apat na mga diode ng rectifier sa isang solong chip o module, pinasimple ang disenyo ng circuit, at pangunahing ginagamit sa maliit na elektronikong aparato at mga adaptor ng kuryente.Katulad sa isang karaniwang tulay na rectifier, ang bersyon ng monolitik ay nag -aalok ng pagtaas ng pagiging maaasahan at mas madaling pag -install dahil isinama ito sa isang solong pakete.

Ganap na kinokontrol na rectifier ng tulay

Ang isang ganap na kinokontrol na rectifier ng tulay ay gumagamit ng isang thyristor rectifier (SCR) sa lugar ng isang normal na diode.Ang bawat elemento ng rectifier ay makokontrol, na nagpapahintulot sa tumpak na regulasyon ng boltahe ng output at kasalukuyang.Sa pamamagitan ng pag -iiba ng anggulo ng pagpapadaloy ng SCR, ang output ng rectifier ay maaaring tumpak na kontrolado.Ang rectifier na ito ay mainam para sa mga application na nangangailangan ng pinong kontrol ng boltahe, tulad ng DC motor drive at adjustable power supply.Ang kakayahang mag -iba ng anggulo ng pagpapaputok ng SCR ay nagbibigay -daan para sa tumpak na pamamahala ng output.

Kalahating kinokontrol na tulay na rectifier

Ang isang kalahating kontrol na tulay na rectifier ay pinagsasama ang isang thyristor (SCR) na may normal na diode.Karaniwan, sa mga application na single-phase, dalawa sa mga magkasalungat na elemento ng rectifier ay mga SCR, habang ang iba pang dalawa ay diode.Ang pag -setup na ito ay nagbibigay ng bahagyang kakayahan sa regulasyon.Habang ang ilan lamang sa mga elemento ay makokontrol, nagbibigay sila ng limitadong regulasyon sa mas mababang gastos.Ang mga kalahating kinokontrol na mga rectifier ay angkop para sa mga system na nangangailangan ng bahagyang kontrol at hindi nakakagambala sa gastos, tulad ng maliit na drive ng motor at mga sensitibo na sensitibo sa mga suplay ng kuryente.

Hindi makontrol na tulay na rectifier

Ang isang hindi makontrol na rectifier ng tulay ay gumagamit lamang ng mga ordinaryong diode, at ang lahat ng mga elemento ng pagwawasto ay hindi makontrol.Ito ang pinakasimpleng at pinaka -karaniwang ginagamit na rectifier ng tulay.Ang rectifier na ito ay kulang sa kakayahan ng regulasyon, hindi maaaring ayusin ang output boltahe o kasalukuyang, at nagsasagawa lamang ng pangunahing pagwawasto.Ito ay angkop para sa iba't ibang mga elektronikong aparato na nangangailangan ng isang matatag na supply ng kuryente ng DC, tulad ng mga adaptor ng kuryente at mga charger ng baterya.

Mga aplikasyon ng mga rectifier ng tulay

Nagbibigay ng polarized at matatag na boltahe ng DC sa hinang

Sa mga kagamitan sa hinang, ang mga rectifier ng tulay ay maaaring magbigay ng matatag na boltahe ng DC.Ang katatagan na ito ay nagbibigay-daan sa de-kalidad na hinang dahil ang suplay ng kuryente ay direktang nakakaapekto sa proseso ng hinang.Ang rectifier ay nagko -convert ng kapangyarihan ng AC sa kapangyarihan ng DC, binabawasan ang kasalukuyang pagbabagu -bago at tinitiyak ang isang matatag na arko ng welding, na nagpapabuti sa lakas at kalidad ng welded joint.Ang katatagan na ito ay nagpapaliit sa mga depekto ng welding at nagpapabuti sa pangkalahatang kawastuhan, lalo na sa arko na hinang.

Larawan 12: Ang mga rectifier ng tulay na ginamit sa welding machine

Ang isa pang pangunahing pag -andar ng tulay na rectifier ay upang magbigay ng polarized DC boltahe.Mahalaga ito lalo na sa mga propesyonal na operasyon ng hinang, tulad ng aluminyo o hindi kinakalawang na asero na hinang, kung saan ang pagbuo ng mga layer ng oxide ay maaaring makaapekto sa kalidad ng weld.Ang polarized boltahe ay binabawasan ang oksihenasyon, tinitiyak ang isang mas malinis na ibabaw ng weld at isang mas malakas na kasukasuan.Sa pamamagitan ng pagsasama ng isang rectifier ng tulay, ang mga kagamitan sa hinang ay maaaring magbigay ng isang mas matatag, de-kalidad na kasalukuyang, na nagpapabuti sa buong proseso ng hinang.

Upang higit pang makinis ang output ng DC at bawasan ang pagbabagu -bago ng boltahe, ang mga rectifier ng tulay ay madalas na ginagamit kasabay ng mga capacitor ng filter at mga regulator ng boltahe.Ang filter capacitor ay nag -aalis ng mga ripples at ginagawang maayos ang output boltahe, habang tinitiyak ng boltahe ng boltahe na ang boltahe ng output ay pare -pareho, na pinoprotektahan ang kalidad ng hinang mula sa boltahe V ariat ion.Ang kumbinasyon na ito ay nagpapabuti sa katatagan ng suplay ng kuryente ng welding at pinalawak ang buhay ng kagamitan.

Panloob na supply ng kuryente

Ang mga modernong elektronikong aparato, kabilang ang mga kasangkapan sa sambahayan, kagamitan sa kontrol sa industriya, at kagamitan sa komunikasyon, ay nangangailangan ng isang matatag na suplay ng kuryente ng DC upang gumana nang maayos.Ang mga rectifier ng tulay ay nag -convert ng kapangyarihan ng AC mula sa grid hanggang sa kapangyarihan ng DC na hinihiling ng mga aparatong ito, at ang karamihan sa mga elektronikong sangkap at circuit ay umaasa sa DC power.

Sa isang rectifier ng tulay, apat na diode ang bumubuo ng isang tulay na circuit upang mai -convert ang kapangyarihan ng AC sa pulsating DC power.Pagkatapos, ang isang filter capacitor ay nagpapagaan ng output, binabawasan ang pagbabagu -bago ng boltahe at paggawa ng isang mas matatag na suplay ng kuryente ng DC.Para sa mga aparato na nangangailangan ng tumpak na kapangyarihan, isang regulator ng boltahe (tulad ng isang linear o paglipat ng regulator) ay nagsisiguro ng isang pare -pareho at tumpak na boltahe ng output.Ang pag -setup na ito ay nagpapabuti sa pagiging maaasahan at buhay ng kagamitan sa pamamagitan ng pagpigil sa pinsala na dulot ng pagbabagu -bago ng boltahe.

Sa mga kasangkapan sa sambahayan, ang mga rectifier ng tulay ay ginagamit sa mga panloob na module ng kuryente ng mga aparato tulad ng telebisyon, mga tunog system, at computer.Halimbawa, sa power supply ng isang TV, isang tulay na rectifier ang nagko -convert ng kapangyarihan ng AC sa DC Power, na pagkatapos ay na -filter at nagpapatatag bago maipamahagi sa TV circuit.Tinitiyak nito na ang boltahe ay nananatiling matatag sa kabila ng pagbabagu -bago sa panlabas na supply ng kuryente, sa gayon pinapanatili ang kalidad ng imahe at tunog.

Ang pang -industriya na kagamitan sa kontrol ay may mas mataas na mga kinakailangan para sa katatagan ng supply ng kuryente dahil sa kumplikadong kapaligiran sa operating.Ang mga rectifier ng tulay sa mga aparatong ito ay nagbibigay ng matatag na kapangyarihan ng DC at pagbutihin ang kaligtasan at pagiging maaasahan ng system sa pamamagitan ng mga proteksyon ng mga circuit tulad ng overvoltage at labis na proteksyon.Halimbawa, sa mga programmable logic controller (PLC), ang mga rectifier ng tulay ay maaaring gumana nang stably sa ilalim ng iba't ibang mga kondisyon.

Sa mga kagamitan sa komunikasyon tulad ng mga router at switch, ang mga rectifier ng tulay ay maaaring magbigay ng mataas na katatagan, mababang-ingay na kapangyarihan.Tinitiyak nito ang maaasahang paghahatid ng signal at maayos na operasyon ng kagamitan.Sa pamamagitan ng pag -convert ng AC sa DC at pag -ampon ng mahusay na pag -filter at regulasyon ng boltahe, sinusuportahan ng mga rectifier ng tulay ang maaasahang pagganap ng mga kagamitan sa komunikasyon sa mga kumplikadong kapaligiran sa network.

Sa loob ng isang charger ng baterya

Ang isang tulay na rectifier ay nagko -convert ng kapangyarihan ng AC sa matatag na kapangyarihan ng DC na kinakailangan para sa singilin ng baterya sa isang charger ng baterya.Sa pagtaas ng mga portable na aparato at mga de -koryenteng sasakyan, ang maaasahang mga charger ng baterya ay naging mahalaga.Tinitiyak ng rectifier na ang charger ay nagbibigay ng isang palaging kasalukuyang at boltahe na nakakatugon sa mga tiyak na pangangailangan ng iba't ibang mga uri ng baterya.Ang matatag na mapagkukunan ng kuryente ay nagbibigay -daan sa mahusay na singilin at pinalawak na buhay ng baterya.

Ang isang tulay na rectifier ay karaniwang binubuo ng apat na diode na bumubuo ng isang circuit circuit.Ito ay nagko -convert ng positibo at negatibong kalahating siklo ng kapangyarihan ng AC sa pulsating DC kapangyarihan.Kahit na ang pulsating DC power na ito ay nakakatugon sa mga pangunahing kinakailangan, nagbabago pa rin ito.Samakatuwid, ang mga charger ng baterya ay karaniwang naglalaman ng mga capacitor ng filter upang pakinisin ang boltahe at matiyak ang isang mas matatag na output.

Ang iba't ibang mga baterya ay nangangailangan ng mga tiyak na singilin at mga alon.Ang mga rectifier ng tulay ay pinagsama sa iba pang mga module ng circuit upang matugunan ang mga pangangailangan na ito.Halimbawa, ang mga baterya ng lithium ay nangangailangan ng tumpak na boltahe at kasalukuyang kontrol upang maiwasan ang labis na pag-overcharging at over-discharging.Ang rectifier ay nagsasama ng patuloy na kasalukuyang at patuloy na mga mode ng singilin ng boltahe at nakikipagtulungan sa charging control circuit upang magbigay ng tumpak na boltahe at kasalukuyang upang ma -optimize ang proseso ng pagsingil.

Bilang karagdagan sa pag -convert ng kapangyarihan, ang mga rectifier ng tulay ay maaari ring protektahan ang mga charger ng baterya.Ang boltahe ng supply ng kuryente ay maaaring makaranas ng pansamantalang overvoltage o surge, na maaaring makapinsala sa baterya at charger.Ang rectifier ay bumubuo ng isang epektibong mekanismo ng proteksyon kasama ang mga sangkap ng proteksyon tulad ng mga varistors at piyus.Kapag ang boltahe ng input ay lumampas sa ligtas na antas, mabilis na pinutol ng proteksyon circuit ang supply ng kuryente o inililipat ang labis na kasalukuyang upang maprotektahan ang baterya at charger.

Ang mga rectifier ng tulay ay ginagamit hindi lamang sa mga charger para sa mga maliliit na aparato kundi pati na rin sa mga high-power electric vehicle charging system.Ang mga sistemang ito ay maaaring hawakan ang mas mataas na lakas at kasalukuyang, at matiyak ng mga rectifier na ligtas at mahusay na singilin sa kanilang maaasahang pagganap.Ang mahusay na pag -aayos ng teknolohiya ng regulasyon at boltahe ay nagbibigay -daan sa mabilis na singilin at palawakin ang buhay ng baterya ng mga de -koryenteng sasakyan.

Sa loob ng isang turbine ng hangin

Sa isang turbine ng hangin, ang isang rectifier ng tulay ay nagko -convert ng lakas ng AC na nabuo ng hangin sa kapangyarihan ng DC.Ang kapangyarihan ng DC na ito ang batayan para sa kasunod na pag -convert ng kuryente at imbakan.Ang mga turbin ng hangin ay bumubuo ng koryente sa pamamagitan ng iba't ibang bilis ng hangin, na gumagawa ng hindi matatag na kapangyarihan ng AC.Ang rectifier ay epektibong nagko -convert ng pagbabagu -bago ng AC kapangyarihan sa isang mas matatag na DC na kapangyarihan na madaling maiimbak o i -convert sa AC power na katugma sa grid.

Larawan 13: Ang mga rectifier ng tulay na ginamit sa mga turbin ng hangin

Ang mga generator ng turbine ng hangin ay karaniwang bumubuo ng three-phase AC power, na kung saan ay pagkatapos ay na-convert sa kapangyarihan ng DC sa pamamagitan ng isang tulay na rectifier.Ang pagbabagong ito ay nagpapatatag ng kapangyarihan at binabawasan ang epekto ng pagbabagu -bago ng boltahe.Ang naayos na kapangyarihan ng DC ay maaaring magamit nang direkta sa isang sistema ng imbakan ng baterya o na -convert sa kapangyarihan ng AC sa pamamagitan ng isang inverter upang ma -optimize ang paggamit ng henerasyon ng lakas ng hangin.

Sa loob ng turbine ng hangin, ang tulay na rectifier, filter circuit, at proteksyon circuit ay bumubuo ng isang komprehensibong conversion at sistema ng pamamahala.Ang filter circuit ay nagpapagaan sa naayos na kapangyarihan ng DC, binabawasan ang pagbabagu -bago ng boltahe at ripples, at nakamit ang matatag na output.Pinipigilan ng proteksyon circuit ang overvoltage at labis na pinsala, tinitiyak ang kaligtasan at pagiging maaasahan ng system.

Dahil sa malupit na mga kondisyon sa kapaligiran tulad ng malayo sa baybayin o bulubunduking mga lugar, ang mga sistema ng henerasyon ng lakas ng hangin ay nangangailangan ng mataas na pagiging maaasahan at tibay.Ang mga rectifier ng tulay ay dapat makatiis sa mga naturang kondisyon upang matiyak ang pangmatagalang operasyon.Ang mga de-kalidad na materyales at advanced na proseso ng pagmamanupaktura ay nagpapabuti sa tibay at katatagan ng mga module ng rectifier, pagbutihin ang kahusayan ng system, bawasan ang mga gastos sa pagpapanatili, at palawakin ang buhay ng serbisyo ng kagamitan.

Ang application ng mga rectifier ng tulay sa mga turbin ng hangin ay nagbibigay -daan para sa mahusay na pag -convert ng lakas at pamamahala.Ang mga rectifier na ito ay nagpapabuti sa kahusayan ng conversion ng enerhiya at kalidad ng kapangyarihan, itaguyod ang pagbuo ng nababagong enerhiya, at bawasan ang pag -asa sa mga fossil fuels.Tulad ng malinis na mapagkukunan ng enerhiya tulad ng lakas ng hangin ay naging isang mahalagang bahagi ng pandaigdigang halo ng enerhiya, ang mga rectifier ng tulay ay may mahalagang papel sa pagbabagong ito.

Ang pagtuklas ng amplitude ng isang modulated signal

Sa mga elektronikong sistema ng komunikasyon, kinakailangan upang makita ang malawak ng isang modulated signal.Ang prosesong ito ay partikular na mahalaga sa Radio Frequency (RF) na komunikasyon at pagproseso ng signal ng audio.Ang mga rectifier ng tulay ay nagko -convert ng mga signal ng AC sa mga signal ng DC, na ginagawang mas madali at mas tumpak ang pagtuklas ng amplitude.Sa pamamagitan ng pag -convert ng mga kumplikadong signal ng AC sa nasusukat na mga boltahe ng DC, pinapagana ng mga rectifier ang tumpak na pagtuklas ng amplitude.

Nabuo ng apat na diode sa isang circuit ng tulay, isang proseso ng rectifier ng tulay kapwa positibo at negatibong kalahating siklo ng AC, na gumagawa ng isang mas maayos, mas matatag na output ng DC.Ang naayos na boltahe ng DC ay proporsyonal sa malawak ng orihinal na signal, na nagpapahintulot sa tumpak na pagsukat ng amplitude ng modulated signal.

Ang mga rectifier ng tulay ay mahalaga sa mga circuit ng deteksyon ng amplitude sa loob ng mga tagatanggap ng RF at mga transmiter.Ang mga circuit na ito ay sinusubaybayan ang lakas ng signal sa real-time, na nagpapagana ng mga kinakailangang pagsasaayos para sa matatag at de-kalidad na paghahatid ng signal.Karaniwan din ang mga ito sa mga aparato ng audio, tulad ng mga amplifier at dami ng control circuit, kung saan ang pagtuklas ng malawak ng isang audio signal ay nagbibigay -daan para sa mga dinamikong pagsasaayos ng dami para sa isang pinahusay na karanasan sa pakikinig.

Upang mapagbuti ang kawastuhan ng pagtuklas ng amplitude, ang mga rectifier ng tulay ay madalas na ipinares sa pag -filter at pagpapalakas ng mga circuit.Ang filter circuit ay pinapabagal ang naayos na signal ng DC sa pamamagitan ng pag -alis ng mga ripples, habang ang circuit ng amplifier ay nagdaragdag ng amplitude ng signal, sa gayon pinapabuti ang pagiging sensitibo at katumpakan ng pagtuklas.Ang kumbinasyon na ito ay gumagana sa iba't ibang mga signal ng modulation at frequency, na nagbibigay ng maaasahang teknikal na suporta para sa maraming mga aplikasyon.

Bilang karagdagan sa mga komunikasyon at kagamitan sa audio, ang mga rectifier ng tulay ay ginagamit din sa mga sistema ng radar upang makita ang malawak ng signal ng ECHO, na tumutulong upang matukoy ang distansya at laki ng target.Sa mga medikal na kagamitan, tinutulungan nilang makita ang malawak na signal ng electrocardiogram (ECG), na nagbibigay ng mahalagang data para sa pag -diagnose ng mga sakit.

Pag -convert ng mataas na AC sa mababang boltahe ng DC

Ang mga rectifier ng tulay ay malawakang ginagamit sa mga electronics ng kuryente upang mai -convert ang mataas na boltahe ng AC sa mababang boltahe ng DC para sa mga aplikasyon tulad ng mga adaptor ng kuryente, kagamitan sa industriya, at iba't ibang mga elektronikong aparato.Tinitiyak ng mga Rectifier ang maaasahang operasyon ng mga aparato na nangangailangan ng mababang-boltahe na kapangyarihan ng DC sa pamamagitan ng mahusay na pag-convert ng high-boltahe na AC mula sa pangunahing supply ng kuryente.

Gumagana ang tulay na rectifier sa pamamagitan ng paggamit ng apat na diode upang makabuo ng isang circuit circuit upang maituwid ang dalawang kalahating cycle ng input AC power at i-convert ito sa pulsating DC power.Bagaman ang lakas ng DC na ito ay naglalaman ng ilang ripple, ang kasunod na pag-filter at regulasyon ng boltahe ay gumagawa ng matatag na mababang lakas na DC.Ang mga capacitor ng filter ay makinis ang pagbabagu -bago ng boltahe, habang tinitiyak ng mga regulator ng boltahe na tumpak ang boltahe ng output, na ginagarantiyahan ang pare -pareho na pagganap ng aparato.

Ang mga rectifier ng tulay ay hindi lamang nagsasagawa ng pag -convert ng boltahe ngunit pinoprotektahan din ang mga circuit.Halimbawa, sa mga pang-industriya na kagamitan, ang high-boltahe AC ay maaaring makatagpo ng overvoltage kapag na-convert sa mababang boltahe DC.Ang pagsasama -sama ng mga rectifier na may overvoltage protection circuit at piyus ay nagsisiguro sa kaligtasan ng kagamitan.Kung ang boltahe ng input ay lumampas sa isang ligtas na antas, ang proteksyon circuit ay mabilis na pinuputol ang kapangyarihan o nililimitahan ang kasalukuyang upang maiwasan ang pinsala.

Sa mga adaptor ng kuryente, ang mga rectifier ng tulay ay mga mahahalagang sangkap.Halimbawa, ang mga charger ng mobile phone ay gumagamit ng mga rectifier ng tulay upang mai -convert ang 220V AC sa DC, na pagkatapos ay na -filter at humakbang upang mag -output ng isang matatag na 5V o 9V DC para sa singilin.Tinitiyak ng prosesong ito ang ligtas, mahusay na singilin at nagpapalawak ng buhay ng baterya.

Ang mga pang-industriya na kagamitan ay madalas na nangangailangan ng isang mababang-boltahe na DC power supply upang makapangyarihang panloob na mga circuit at control system.Ang mga rectifier ng tulay ay nagko-convert ng high-boltahe na pang-industriya AC sa angkop na mababang boltahe DC upang matiyak ang normal na operasyon ng mga kagamitan tulad ng mga tool ng CNC machine at mga sistema ng kontrol sa motor.Ang pag-alis ng init at kahusayan ay mga hamon sa pag-convert ng high-boltahe AC sa mababang boltahe DC.Dahil ang pagwawasto ay bumubuo ng init, ang mga rectifier ng tulay ay madalas na nilagyan ng mga sink ng init o gawa sa mga materyales na may mataas na kahusayan na semiconductor upang mapabuti ang pagganap at tibay.

Bridge Rectifier kumpara sa Half-Wave Rectifier

Ang mga rectifier ng tulay at kalahating alon na mga rectifier ay karaniwang mga uri ng rectifier, ngunit naiiba ang mga ito sa konstruksyon, pagganap, at mga aplikasyon.Ang pag -unawa sa mga pagkakaiba na ito ay makakatulong sa iyo na piliin ang pinaka naaangkop na solusyon sa pagwawasto para sa iba't ibang mga aplikasyon.

Tagatama ng tulay

Ang isang tulay na rectifier ay mas mahusay dahil ito ay nagko -convert ng kapangyarihan sa buong AC cycle.Gumagamit ito ng apat na diode na nakaayos sa isang pagsasaayos ng tulay, na pinapayagan itong hawakan ang parehong positibo at negatibong kalahating cycle ng AC input.Dahil ginagamit ang buong boltahe ng input, mas mataas ang boltahe ng output.Kapag kumonekta ka ng isang rectifier ng tulay, maaari mong agad na mapansin ang kahusayan nito.Ang boltahe ng output ay mas maayos at mas mataas kaysa sa isang kalahating alon na rectifier.Ang kahusayan na ito ay kung bakit ginagamit ang mga rectifier ng tulay sa mga suplay ng kuryente na may mataas na pagganap, tulad ng mga adaptor ng kuryente, kagamitan sa hinang, at mga sistema ng kontrol sa industriya.Ang matatag na output ng DC ay ginagawang perpekto para sa mga application na nangangailangan ng matatag na kapangyarihan.

Kalahating alon na rectifier

Ang isang kalahating alon na rectifier ay mas simple at nangangailangan lamang ng isang diode para sa pangunahing pagwawasto.Nagsasagawa lamang ito sa panahon ng positibong kalahating siklo ng AC input, na nagpapahintulot sa kasalukuyang pumasa lamang sa panahong ito.Ang negatibong half-cycle ay naharang, na nagreresulta sa isang pulsating DC output na naglalaman lamang ng positibong kalahating cycle na kasalukuyang.Kapag gumagamit ng isang kalahating alon na rectifier, mapapansin mo ang pagiging simple nito.Madali itong i -set up, ngunit ang output ay hindi gaanong mahusay, na may isang mas mababang boltahe at mas malaking ripple.Ginagawa nitong angkop para sa mga aparato na may mababang lakas na hindi nangangailangan ng kalidad ng mataas na kapangyarihan, tulad ng mga simpleng charger at mga circuit na pagproseso ng signal ng mababang kapangyarihan.

Paghahambing at aplikasyon

Kahusayan at katatagan: Ang mga rectifier ng tulay ay nag -aalok ng mas mataas na kahusayan at katatagan.Ginagamit nila ang buong AC cycle, na nagreresulta sa isang mas maayos na output ng DC na may kaunting ripple.Kapag ipinares sa isang filter circuit, ang ripple sa output boltahe ay karagdagang nabawasan, na nagbibigay ng isang matatag at makinis na boltahe ng DC.Ginagawa nitong angkop ang mga ito para sa mga application na nangangailangan ng mataas na kalidad ng kuryente.

Ang pagiging kumplikado at gastos: Ang mga rectifier ng tulay ay mas kumplikado sa konstruksyon at nangangailangan ng apat na diode.Gayunpaman, ang mga pagsulong sa elektronika ay nabawasan ang gastos at laki ng mga sangkap na ito, na ginagawang mas madaling magamit ang mga rectifier ng tulay.

Ang pagiging simple at pagiging epektibo ng gastos: Ang mga half-wave na mga rectifier ay simple sa konstruksyon at mababa sa gastos, na ginagawang kapaki-pakinabang para sa mga aplikasyon kung saan ang mataas na kalidad ng kuryente ay hindi mahalaga.Ang mga ito ay mainam para sa maliit, mababang-lakas na circuit, tulad ng mga nasa portable na aparato o mga elektronikong murang gastos.Bagaman mayroon silang mas mababang kahusayan at mas malaking pagbabagu -bago ng boltahe, ang kanilang pagiging simple ay ginagawang isang abot -kayang pagpipilian para sa ilang mga gamit.

Pagpili ng tamang rectifier

Ang pagpili sa pagitan ng isang rectifier ng tulay at isang kalahating alon na rectifier ay nakasalalay sa mga tiyak na kinakailangan ng application.Para sa mataas na kahusayan at matatag na output, ang isang tulay na rectifier ay ang pinakamahusay na pagpipilian.Para sa pagiging simple at mababang gastos, lalo na sa mga aplikasyon ng mababang-kapangyarihan, ang isang kalahating alon na rectifier ay maaaring mas naaangkop.

Paghahambing ng mga tulay na rectifier at switch ng AC

Ang mga rectifier ng tulay at switch ng AC ay naglalaro ng iba't ibang mga tungkulin sa mga elektronikong kuryente.Ang mga rectifier ng tulay ay nagko-convert ng alternating kasalukuyang (AC) upang idirekta ang kasalukuyang (DC), habang ang AC ay lumilipat sa on-off na estado ng isang AC circuit.Ang pag -unawa sa kanilang mga pag -andar at aplikasyon ay nakakatulong upang epektibong magdisenyo at gumamit ng mga elektronikong aparato.

Tagatama ng tulay

Ang isang tulay na rectifier ay nagko-convert ng positibo at negatibong kalahating cycle ng AC sa DC.Nakamit ito gamit ang apat na diode na nagsasagawa ng kahalili, tinitiyak na ang kasalukuyang AC ay dumadaloy sa isang solong direksyon, na nagreresulta sa isang pulsating DC output.Kapag gumagamit ng mga rectifier ng tulay, mapapansin mo kung gaano kahusay ang pag -convert nila ng AC sa DC sa buong ikot.Ang boltahe ng output ay mas mataas at mas maayos, lalo na kung pinagsama sa mga filter capacitor at boltahe na regulators, na maaaring mabawasan ang pagbabagu -bago at magbigay ng matatag na DC.Ang mga katangiang ito ay ginagawang perpekto ang mga rectifier ng tulay para sa mga adaptor ng kuryente, kagamitan sa hinang, at mga sistema ng kontrol sa industriya, kung saan kinakailangan ang isang matatag at maaasahang supply ng kuryente.

AC switch

Ang mga switch ng AC ay gumagamit ng mga elemento ng paglipat ng elektronik tulad ng mga thyristors, bidirectional thyristors, o mga solid-state relay upang makontrol ang pagpapadaloy at pagkakakonekta ng mga circuit ng AC.Sa mga switch ng AC, makikita mo na mabilis silang tumugon, may mahabang buhay ng serbisyo, at lubos na maaasahan.Maaari silang gumana sa mataas na mga dalas, na ginagawang angkop para sa mga aplikasyon na nangangailangan ng madalas na paglipat, tulad ng mga gamit sa bahay, mga sistema ng pag -iilaw, at mga kontrol sa pang -industriya.Epektibong pinamamahalaan nila ang pamamahagi ng kuryente, tinitiyak na ang mga system ay ligtas na gumana at mahusay.

Pinagsamang mga aplikasyon

Sa ilang mga system, ang mga rectifier ng tulay at mga switch ng AC ay ginagamit nang magkasama para sa kumplikadong pamamahala ng kuryente at kontrol.Halimbawa, sa isang hindi maiiwasang sistema ng supply ng power (UPS), isang rectifier ng tulay ang nagko -convert ng lakas ng AC sa kapangyarihan ng DC para sa pag -iimbak ng baterya at paggamit ng inverter.Kinokontrol ng switch ng AC ang paglipat ng kuryente, tinitiyak ang patuloy na kapangyarihan sa panahon ng isang pangunahing pagkabigo ng kuryente sa pamamagitan ng mabilis na paglipat sa isang mapagkukunan ng backup na kapangyarihan.Ang kumbinasyon na ito ay gumagamit ng mga lakas ng parehong mga sangkap upang magbigay ng isang matatag at maaasahang solusyon sa kuryente.

considerasyon sa disenyo

Ang pagdidisenyo at pagpili ng isang tulay na rectifier at isang switch ng AC ay nagsasangkot ng iba't ibang mga kadahilanan.Para sa isang rectifier ng tulay, isaalang -alang ang boltahe ng pag -input at kasalukuyang mga pagtutukoy, kahusayan ng pagwawasto, pamamahala ng thermal, at laki ng pisikal.Para sa mga switch ng AC, bigyang -pansin ang boltahe at kasalukuyang mga rating, bilis ng paglipat, pag -iingat, at pagkakatugma ng electromagnetic.Dapat piliin ng mga inhinyero ang tamang mga sangkap batay sa mga tiyak na kinakailangan sa aplikasyon upang makamit ang pinakamainam na pagganap at pagiging maaasahan.

Konklusyon

Ang mga Rectifier ay may malaking kabuluhan sa mga electronic at power system.Kung ito ay isang kalahating alon na rectifier, isang full-wave rectifier, o isang tulay na rectifier, lahat sila ay may mahalagang papel sa iba't ibang mga sitwasyon ng aplikasyon.Ang mga rectifier ng tulay ay malawakang ginagamit sa mga suplay ng kuryente na may mataas na pagganap, kagamitan sa hinang, at mga sistema ng kontrol sa industriya dahil sa kanilang mataas na kahusayan at katatagan.Ang mga half-wave na mga rectifier ay angkop para sa mga low-power electronic na aparato dahil sa kanilang simpleng istraktura at mababang gastos.Kapag nagdidisenyo at pagpili ng mga rectifier, ang mga inhinyero ay kailangang komprehensibong isaalang -alang ang mga kadahilanan tulad ng boltahe ng pag -input, kasalukuyang mga pagtutukoy, kahusayan sa pagwawasto, at pamamahala ng thermal ayon sa mga tiyak na kinakailangan sa aplikasyon upang matiyak ang pinakamainam na pagganap at pagiging maaasahan.Ang pag -unlad at aplikasyon ng mga rectifier ay hindi lamang nagpapabuti sa kahusayan at katatagan ng mga elektronikong kagamitan ngunit nagtataguyod din ng pag -unlad ng teknolohikal at pag -upgrade ng pang -industriya.

Madalas na Itinanong [FAQ]

1. Ano ang mga pakinabang ng isang tulay na rectifier?

Mataas na kahusayan: Ang mga rectifier ng tulay ay nagko-convert ng parehong mga halves ng AC cycle sa DC, na ginagawang mas mahusay kaysa sa kalahating alon na mga rectifier, na gumagamit lamang ng isang kalahati ng AC cycle.Nangangahulugan ito na mas kaunting enerhiya ang nasayang, at mas maraming kapangyarihan ang naihatid sa pag -load.

Mas mataas na boltahe ng output: Dahil ang mga rectifier ng tulay ay gumagamit ng buong AC waveform, ang nagresultang boltahe ng output ng DC ay mas mataas kumpara sa mga kalahating alon na rectifier.Ito ay humahantong sa isang mas matatag na supply ng kuryente.

Nabawasan ang Ripple: Ang proseso ng pagwawasto ng buong alon ay gumagawa ng isang makinis na DC output na may mas kaunting ripple (pagbabagu-bago) kumpara sa kalahating alon na pagwawasto.Ang makinis na output na ito ay mahalaga para sa mga sensitibong elektronikong aparato.

Maaasahan at matibay: Ang paggamit ng apat na diode sa isang pagsasaayos ng tulay ay nagbibigay ng mas mahusay na pagiging maaasahan at tibay.Kahit na nabigo ang isang diode, ang circuit ay maaari pa ring gumana, kahit na may nabawasan na kahusayan.

Hindi na kailangan para sa isang transpormer na nakalakip sa sentro: Hindi tulad ng mga full-wave na mga rectifier na nangangailangan ng isang transpormer na naka-naka-center, ang mga rectifier ng tulay ay hindi nangangailangan nito, na ginagawang mas simple ang disenyo at madalas na mas mura.

2. Bakit ginagamit ang apat na diode sa mga rectifier ng tulay?

Full-wave Rectification: Ang pangunahing dahilan para sa paggamit ng apat na diode ay upang makamit ang buong alon na pagwawasto.Nangangahulugan ito na ang parehong positibo at negatibong halves ng AC cycle ay ginagamit, na pinatataas ang kahusayan at boltahe ng output ng rectifier.

Direksyon Control: Ang mga diode ay nakaayos sa isang pagsasaayos ng tulay na nagdidirekta sa daloy ng kasalukuyang.Sa panahon ng positibong kalahating cycle ng AC input, dalawa sa mga diode ay nagsasagawa at pinapayagan ang kasalukuyang dumaan sa pag-load sa isang direksyon.Sa panahon ng negatibong half-cycle, ang iba pang dalawang diode ay nagsasagawa, ngunit pinangangasiwaan pa rin nila ang kasalukuyang sa pamamagitan ng pag-load sa parehong direksyon.Tinitiyak nito ang isang pare -pareho na output ng DC.

Paggamit ng Boltahe: Sa pamamagitan ng paggamit ng apat na diode, maaaring magamit ng tulay na rectifier ang buong boltahe ng AC, na -maximize ang kahusayan ng conversion ng kapangyarihan.Ang bawat pares ng diode na kahalili ay nagsasagawa, tinitiyak ang pag -load ay palaging nakakakita ng isang unidirectional kasalukuyang.

3. Ano ang mga kawalan ng mga rectifier ng tulay?

Drop ng Boltahe: Ang bawat diode sa tulay na rectifier ay nagpapakilala ng isang maliit na pagbagsak ng boltahe (karaniwang 0.7V para sa mga diode ng silikon).Sa apat na diode, nagreresulta ito sa isang kabuuang pagbagsak ng boltahe na halos 1.4V, na binabawasan nang bahagya ang boltahe ng output.

Kumplikado: Ang circuit ng rectifier ng tulay ay mas kumplikado kaysa sa isang simpleng kalahating alon na rectifier dahil nangangailangan ito ng apat na diode sa halip na isa.Maaari itong dagdagan ang pagiging kumplikado ng disenyo ng circuit at pagpupulong.

Pagkawala ng Power: Ang pagbagsak ng boltahe sa buong mga diode ay isinasalin din sa pagkawala ng kuryente, na maaaring maging makabuluhan sa mga mataas na kasalukuyang aplikasyon.Binabawasan nito ang pangkalahatang kahusayan ng supply ng kuryente.

Henerasyon ng init: Ang pagkawala ng kuryente sa mga diode ay nagreresulta sa henerasyon ng init, na maaaring mangailangan ng karagdagang mga hakbang sa paglamig tulad ng mga paglubog ng init upang maiwasan ang sobrang pag-init, lalo na sa mga aplikasyon ng mataas na kapangyarihan.

4. Ano ang mangyayari kung inilalagay mo ang DC sa isang rectifier ng tulay?

Walang pagwawasto: Ang isang tulay na rectifier ay idinisenyo upang mai -convert ang AC sa DC sa pamamagitan ng pagpapahintulot sa kasalukuyang dumaan sa mga diode sa isang direksyon.Kung nag -aaplay ka ng DC sa input, ang mga diode ay hindi lilipat o iwasto ang kasalukuyang dahil ang DC ay unidirectional na.

Drop ng Boltahe: Ang DC ay dumadaan sa dalawang diode nang sabay -sabay (isa sa bawat binti ng tulay), na nagiging sanhi ng pagbagsak ng boltahe na humigit -kumulang na 1.4V (0.7V bawat diode).Nangangahulugan ito na ang output DC boltahe ay bahagyang mas mababa kaysa sa boltahe ng DC DC.

Henerasyon ng init: Ang kasalukuyang pagdaan sa mga diode ay bubuo ng init dahil sa pagwawaldas ng kuryente (p = i²r).Ang init na ito ay maaaring maging makabuluhan kung ang kasalukuyang pag -input ay mataas, potensyal na sumisira sa mga diode o nangangailangan ng mga hakbang sa pagwawaldas ng init.

Posibleng labis na karga: Kung ang inilapat na boltahe ng DC ay makabuluhang mas mataas kaysa sa na -rate na boltahe ng diode, maaari itong maging sanhi ng pagkasira ng diode, na humahantong sa pagkabigo ng circuit.Ang wastong mga rating ng boltahe ay dapat sundin upang maiwasan ang pinsala.