Կամուրջի ուղղիչի ամբողջական ուղեցույց - շինարարություն, աշխատանք, առավելություններ

Այսօր էլեկտրական սարքերի մեծ մասում կա կիսահաղորդչային դիոդային կամուրջ՝ որպես տրանսֆորմատոր, որը փոխակերպում է AC մուտքը էլեկտրական աղբյուրից դեպի DC ելք, որը սնուցում է դրա սխեմաները և բաղադրիչները: Այս դիսկրետ էլեկտրոնային մասերը սովորաբար կոչվում են ուղղիչներ և կարելի է գտնել ամեն ինչում՝ շարժիչի կարգավորիչներից և կենցաղային տեխնիկայից մինչև եռակցման ծրագրեր:

Ինչ է կամուրջի ուղղիչը

Ա կամուրջի ուղղիչ փոխակերպում է փոփոխական հոսանքը ուղղակի հոսանքի և կարող է օգտագործվել բազմաթիվ ծրագրերում, ինչպիսիք են անջատիչ ռեժիմի սնուցման աղբյուրները և գծային սնուցման աղբյուրները: Ավելին, կամուրջների ուղղիչները կարող են հայտնաբերվել այնպիսի սարքերում, ինչպիսիք են էլեկտրական եռակցման սարքավորումները կամ ռադիոկայանները:

Կամուրջի ուղղիչի տիպիկ սխեման բաղկացած է մուտքային AC լարումից, չորս դիոդից և բեռի դիմադրիչից, որը միացված է ելքային DC ազդանշանի դրական տերմինալին: Ինչպես ցույց է տրված Նկար 1-ում, սա նվազեցնում է ելքային լարումը` նվազեցնելով յուրաքանչյուր դիոդով հոսող հոսանքը, ինչպես ցույց է տրված:

Կամուրջի ուղղիչի առավելագույն արդյունավետությունը որոշվում է DC ելքային հզորության և AC մուտքային հզորության հարաբերակցությամբ: Այն կարող է հասնել մինչև 81.2%, չնայած իրականում այս ցուցանիշը շատ ավելի ցածր է դիոդներով հոսող հոսանքի պատճառով լարման անկման պատճառով:

Կամուրջի ուղղիչի կառուցում

Ամբողջական ալիքի ուղղիչը արդյունավետ DC փոխարկիչ է, որն օգտագործում է չորս դիոդներ կամրջի միացումում՝ փոփոխական հոսանքը (AC) ուղղակի հոսանքի (DC) փոխակերպելու համար: Այս տեսակի շղթայի առաջնային առավելությունն այն է, որ այն կարիք չունի թանկարժեք կենտրոնական տրանսֆորմատորի, այդպիսով զգալիորեն նվազեցնելով դրա չափը և արժեքը:

Երբ AC ազդանշանը կիրառվում է կամուրջի ուղղիչի վրա, D1 և D3 դիոդները դառնում են դեպի առաջ կողմնակալություն, մինչդեռ D2 և D4 դիոդները դառնում են հակադարձ կողմնակալություն: Սա հանգեցնում է բեռնվածքի հոսանքի D2 և D3 դիոդների միջով, ինչը հանգեցնում է RL դիմադրության ելքային բեռի դիմադրության վրա:

Բացասական կես ցիկլի ժամանակ D2 և D3 դիոդները դառնում են դեպի առաջ կողմնակալություն, մինչդեռ C և D4-ը դառնում են հակառակ կողմնակալություն: Սա հանգեցնում է նրան, որ ընթացիկը հոսում է C և D դիոդներով դեպի ելքային RL:

Կամուրջի ուղղիչի ելքային լարումները իմպուլսային են, ուստի հարթ DC մատակարարում ստանալու համար մենք պետք է այն զտենք կոնդենսատորով: Կոնդենսատորը լիցքավորվում է այնքան ժամանակ, մինչև շտկված լարումը հասնում է իր գագաթնակետին, այնուհետև լիցքաթափվում է բեռի միացում, երբ այն իջնում է, որպեսզի հարթեցնի ուղղման ալիքի ձևը:

Կամուրջների ուղղիչ սարքերի տեսակները

Կամուրջի ուղղիչները կիսահաղորդչային մոդուլի արտադրանք են, որոնք փոխարկում են AC մուտքը հաստատուն ելքի, որը կարող է օգտագործվել սարքերի սնուցման համար: Նրանք սովորաբար հանդիպում են աշխատավայրի սարքերում և էլեկտրական պարագաներում:

1. Միաֆազ

Միաֆազ կամուրջի ուղղիչը լայնորեն օգտագործվող ուղղիչ միացում է, որն օգտագործվում է այնպիսի ծրագրերում, ինչպիսիք են անջատիչ ռեժիմի սնուցման աղբյուրները և գծային սնուցման աղբյուրները: Այն օգտագործում է չորս դիոդ (D1, D2, D3 և D4) բեռնվածքի դիմադրության (RL) հետ միասին՝ AC-ը DC-ի արդյունավետ փոխակերպելու համար:

Ուղղման գործընթացը կախված է մուտքային AC ալիքի ձևի բևեռականությունից: Երբ այս ազդանշանում հայտնվում է դրական կես ցիկլը, D1 և D3 դիոդները դառնում են դեպի առաջ կողմնակալություն, մինչդեռ D2 և D4 դիոդները դառնում են հակառակ կողմնակալություն: Արդյունքում, հոսանքը սկսում է հոսել D3-ի և D4-ի կարճ միացման ճանապարհով.

2. Եռաֆազ

Օգտագործվում է եռաֆազ AC լարումը DC-ի փոխակերպելու համար՝ այս սարքը բաղկացած է վեց դիոդից և ապահովում է ծախսարդյունավետ լուծում՝ AC էլեկտրամատակարարումը DC-ի ուղղելու համար՝ առանց կենտրոնական ծորակի տրանսֆորմատորի անհրաժեշտության: 

Եռաֆազ ուղղիչներն առաջարկում են շտկման ավելի մեծ արդյունավետություն՝ համեմատած միաֆազ ուղղիչի հետ, քանի որ դրանց ելքային հոսանքն ավելի ցածր է, և ավելի քիչ AC բաղադրիչ է պահանջվում dc ելքի համար:

Կամուրջի եռաֆազ ուղղիչը հանրաճանաչ լուծում է AC էներգիան կայուն DC ելքի փոխակերպելու համար, սակայն այն պահանջում է թանկարժեք ջերմատախտակներ և ակտիվ հովացման լուծումներ, որոնք ավելացնում են դրա չափերն ու բարդությունը:

3. Փոփոխական-Փուլ

Փոփոխական փուլային կամուրջի ուղղիչները (VPBRs) էլեկտրական էներգիայի փոխարկիչներ են, որոնք փոխակերպում են AC մուտքային լարումը հաստատուն ելքային լարման: Դրանք սովորաբար հանդիպում են բարձր հաճախականություններով աշխատող համակարգերում, օրինակ՝ ինքնաթիռներում:

Այս սխեմաներն ունեն բազմաթիվ կիրառություններ, ինչպիսիք են շարժիչների սնուցումը, էլեկտրական շարժիչները, լուսավորությունը և այլ էլեկտրոնիկա: Այս սարքերում ուղղիչ սխեման սովորաբար կառուցվում է դիոդների միջոցով:

Կամուրջի ուղղիչի կիրառությունները

Կամուրջի ուղղիչը բազմաթիվ կիրառություններ ունի էլեկտրական հոսանքի էլեկտրական սարքերում, ինչպիսիք են կենցաղային տեխնիկան, շարժիչի կարգավորիչները, մոդուլյացիայի գործընթացները և եռակցման գործընթացները:

Կամուրջի ուղղիչը չորս դիոդների արդյունավետ կոնֆիգուրացիա է, որը նախատեսված է AC-ը DC-ի արդյունավետ փոխակերպելու համար: Կամուրջի ուղղիչի օգտագործման հիմնական առավելությունն այն է, որ կենտրոնացված տրանսֆորմատորի կարիք չկա, այդպիսով նվազեցնելով սարքի չափը և արժեքը:

Կամուրջների ուղղիչները գործում են՝ դրանց միջով AC լարումը անցնելով ինչպես դրական, այնպես էլ բացասական կես ցիկլերի վրա: Սա հանգեցնում է նրան, որ ընթացիկը հոսում է բեռնվածքի դիմադրության RL-ի միջով այս երկու ցիկլերի ընթացքում նմանատիպ քանակությամբ՝ DC լարման արտադրությամբ D և C տերմինալներում:

Կամուրջի ուղղիչի աշխատանքային սկզբունքները

Կամուրջի ուղղիչի սխեման բաղկացած է չորս դիոդներից՝ D1, D2, D3, և A և B տերմինալների միջև միացված բեռնվածքի դիմադրություն RL-ից: Այս կոնֆիգուրացիան արդյունավետորեն փոխակերպում է AC (Ուղիղ հոսանք) ազդանշանները՝ առանց բացառապես կենտրոնացված տրանսֆորմատորի կարիքի:

Երբ մուտքային AC ազդանշանը կիրառվում է կամրջի ուղղիչի վրա, տերմինալը A-ն դառնում է դրական, իսկ տերմինալը B-ն դառնում է բացասական մեկուկես ցիկլի ընթացքում: Որպես այդպիսին, D1 և D3 դիոդները դառնում են դեպի առաջ կողմնակալություն, մինչդեռ D2 և D4 դիոդները դառնում են հակառակ կողմ:

Թե՛ դրական, թե՛ բացասական կես ցիկլերի դեպքում նույն քանակությամբ հոսանք է հոսում բեռնվածության դիմադրության RL-ով: Հետևաբար, անկախ նրանից, թե որ եղանակով է կիրառվել AC ազդանշանը, ելքային DC ազդանշանը միշտ ունի նույն բևեռականությունը:

Կամուրջի ուղղիչի առավելություններն ու թերությունները

Կամուրջի ուղղիչը շղթա է, որը փոխարկում է AC-ը DC-ի: Այն բաղկացած է չորս դիոդներից և բեռի դիմադրիչից:

• Արդյունավետություն

Այն ապահովում է ավելի հարթ և հուսալի ելք, քան կիսաալիքային ուղղիչը և կարող է օգտագործվել ռադիոազդանշանների մոդուլյացիայի կամ էլեկտրական եռակցման մեջ՝ բևեռացված DC լարման առաջացման համար:

• Ripple Factor

Ծածանքների գործակիցը կամ AC բաղադրիչների քանակը, որոնք առկա են կամուրջի ուղղիչի շտկված ելքում, պետք է հնարավորինս ցածր պահվեն: Այս թիվը նվազեցնելու ամենաարդյունավետ միջոցը ֆիլտրի կոնդենսատորների օգտագործումն է, որոնք զտում են ոչ սինուսոիդային ալիքի ձևերը:

• Պիկ հակադարձ լարման

Կամուրջների ուղղիչներն արտադրում են կենտրոնական թակած լրիվ ալիքի ուղղիչի գագաթնակետային հակադարձ լարման կրկնակի մեծությունը՝ վերացնելով կենտրոնական ծորակի լրացուցիչ տրանսֆորմատորի անհրաժեշտությունը: Ավելին, դրանց ելքը ունի տրանսֆորմատորների օգտագործման ավելի բարձր գործակիցներ, քան կենտրոնական թակած ամբողջական ալիքային ուղղիչները, ինչը նրանց ավելի հարմար է դարձնում բազմաթիվ ծրագրերի համար: Այնուամենայնիվ, դրանց զարկերակային բնույթը կարող է վտանգներ ներկայացնել զգայուն էլեկտրոնային սարքավորումների համար:

• Արժեքը

Այս տեսակի ուղղիչի առավելություններից մեկն այն է, որ այն կարիք չունի կենտրոնացված տրանսֆորմատորի, այդպիսով նվազեցնելով սարքի և՛ ծախսերը, և՛ չափերը: Այնուամենայնիվ, այս տեսակի ուղղիչները նույնպես ունեն որոշ թերություններ. Օրինակ, այս ուղղիչի հետ հոսանքի կորուստը շատ ավելի մեծ է, համեմատած կիսաալիքային ուղղիչի կամ կենտրոնական թակած ամբողջ ալիքի ուղղիչի հետ:

TOSUNlux ցածր լարման էլեկտրական արտադրանքները մի շարք սարքեր են, որոնք նախատեսված են ավելի ցածր լարման էներգիայի աղբյուրների հետ օգտագործելու համար: Դրանք ներառում են լույսեր, դռան զանգեր, ավտոտնակի դռների բացիչներ և այլն, որոնք նախատեսված են էներգիայի ծախսերի վրա գումար խնայելու համար՝ միաժամանակ բարելավելով ձեր տան գեղագիտական գրավչությունը: