الفرق بين معدل جسر الموجة الكاملة ومعدل الحنفية الكامل لمركز الموجة

جرب أداة القضاء على المشاكل





يعد التصحيح أحد أكثر تطبيقات الصمام الثنائي شيوعًا. المعدل هو جهاز يحول التيار المتردد (AC) إلى تيار مباشر نابض (DC) . يحتوي هذا التيار المستمر النابض على بعض التموجات التي يمكن إزالتها باستخدام مكثف التنعيم. أنواع مختلفة من المقومات الواردة أدناه: تناقش هذه المقالة 'لماذا يعتبر مقوم الموجة الكاملة أفضل من مقوم الصنبور ذو الموجة الكاملة'. في مقوم جسر الموجة الكاملة ، يتم استخدام شكل موجة الإدخال بالكامل عند مقارنتها بمقوم نصف الموجة. بينما في مقومات نصف الموجة يتم استخدام نصف الموجة فقط. يمكن بناء مقوم الموجة الكامل بطريقتين. أحدهما عبارة عن مقوم موجة كاملة تم ضغطه في المركز ويتكون من صمامين ثنائيين ومحول ثانوي متعرج في المركز والثاني عبارة عن مقوم جسر يتكون من أربعة صمامات ثنائية وهي D1 و D2 و D3 و D4 متصلة.

أنواع المقومات

أنواع المقومات



عمل مقوم جسر الموجة الكاملة

تم إنشاء مقوم الجسر باستخدام 4 صمامات ثنائية على شكل a جسر يتستون الذي يتغذى بواسطة محول تنحي. عندما يتم تغذية مصدر التيار المتردد المتدرج من خلال الجسر ، يُلاحظ أنه خلال دورة النصف الموجبة للإمداد الثانوي ، تكون الثنائيات D1 و D3 (كما هو موضح في الشكل أدناه) متحيزة للأمام. ولن يتم إجراء الثنائيات D2 و D4. لذلك سيمر التيار عبر الصمام الثنائي D1 والحمل (R) والصمام الثنائي D3. والعكس صحيح خلال دورة النصف السالب للمدخلات الثانوية. بشكل عام ، يكون مدخل التيار المتردد في شكل شكل موجة جيبية (sin (wt)). يظهر الشكل الموجي الناتج ومخطط الدائرة أدناه.


عمل مقوم الجسر

عمل مقوم الجسر



عمل مقوم الموجة الكاملة المستغل من المركز

استغلال المركز مقوم الموجة الكاملة تم إنشاؤه باستخدام محول مركزي ويتم توصيل اثنين من الثنائيات D1 و D2 ، كما هو موضح في الشكل أدناه. عندما يتم تشغيل مصدر طاقة التيار المتردد ، يظهر الجهد عبر المحطات AB للجانب الطرفي الثانوي للمحول. خلال دورة النصف الموجب ، يكون الصمام الثنائي D1 في انحياز أمامي والصمام الثنائي D2 في انحياز عكسي ، ولن يعمل. لذلك سيمر التيار عبر الصمام الثنائي D1 والحمل (R). خلال الدورة السلبية للدورة الثانوية ، سيتم توصيل الصمام الثنائي D2 فقط وسيمر التيار عبر الصمام الثنائي D2 والحمل (R).

عمل مقوم الموجة الكاملة المستغل من المركز

عمل مقوم الموجة الكاملة المستغل من المركز

لماذا يعتبر معدل جسر الموجة الكاملة أفضل من المعدل الكامل الموجي للمركز؟

لا يتطلب مقوم الجسر محولًا ضخمًا من الوسط ، في الوقت الحاضر ، تعد المحولات المركزية التي يتم ضغطها أكثر تكلفة من الثنائيات و محول تنحي وبالتالي تقليل الحجم والتكلفة.

إن تصنيفات PIV (ذروة الجهد العكسي) للصمامات الثنائية في مقوم الجسر هي نصف ما هو مطلوب في مقومات الموجة الكاملة التي يتم استغلالها في المركز. الصمام الثنائي المستخدم في مقوم الجسر قادر على تحمل ذروة الجهد العكسي العالي. بينما في المقومات المركزية ، يكون الجهد العكسي الذروة الذي يأتي عبر كل صمام ثنائي هو ضعف الحد الأقصى للجهد عبر نصف الملف الثانوي.

عامل استخدام المحولات (TUF) أيضًا أكثر في جسر المعدل بالمقارنة مع مقوم الموجة الكامل الذي تم استغلاله في المركز ، مما يجعله أكثر فائدة.


PIV (ذروة الجهد العكسي) لمعدل الجسر

بيرة: بالنسبة للمعدلات ، يمكن تعريف الجهد العكسي للقمة (PIV) أو ذروة الجهد العكسي (PRV) على أنه القيمة القصوى للجهد العكسي للديود ، والذي يحدث في ذروة دورة الإدخال عندما يكون الصمام الثنائي في انحياز عكسي.

PIV لمعدل الجسر

PIV لمعدل الجسر

عندما يحصل الجهد الثانوي على قيمته الموجبة القصوى ويكون الطرف A موجبًا ، ويكون B سالبًا كما هو موضح أعلاه. لذلك في هذه اللحظة ، يكون الصمام الثنائي D1 و D3 متحيزين للأمام و D2 و D4 في تحيز عكسي لن يتم إجراؤهما ، ولكن فقط الثنائيات D1 و D3 ستمر من خلالها. لذلك ، بين الطرف M-L أو A’-B ، يحصل على نفس الجهد مثل المحطات A-B.

لذلك فإن PIV لمعدلات الجسر هي

PIV من الصمام الثنائي D1 و D3 = Vm

وبالمثل PIV من الصمام الثنائي D2 و D4 = Vm

PIV (ذروة الجهد العكسي) لمحول الموجة الكاملة المستغل من المركز

خلال دورة النصف الأول من التيار المتردد مزود الطاقة ، على سبيل المثال ، عندما يكون الجزء العلوي من الملف الثانوي للمحول موجبًا ، فإن الصمام الثنائي D1 يجري ويقدم مقاومة تقارب الصفر. لذلك تم تطوير الجهد الكامل Vm max للملف النصف العلوي عبر الحمل (RL). الآن الجهد عبر الصمام الثنائي غير الموصّل D2 هو مجموع الجهد عبر النصف السفلي من المحول الثانوي والجهد عبر الحمل (RL).

PIV من مركز استغلالها

PIV من مركز استغلالها

وبالتالي ، PIV من الصمام الثنائي ، D2 = Vm + Vm

PIV من الصمام الثنائي ، D2 = 2 Vm

وبالمثل ، PIV للديود D1 = 2 Vm

عامل استخدام المحولات (TUF)

يتم تعريف TUF على أنه نسبة طاقة التيار المستمر المسلمة إلى الحمل ومعدل دخل التيار المتردد للمحول الثانوي.

TUF = Poutput.dc / Pinput.ac

عامل استخدام المحول (TUF) لمعدل الموجة الكاملة المستغل من المركز

Pdc = VL (dc) * IL (dc) => VLM / π * VLM / RL

=> VLM2 / πRL

=> Vsm2 / πRL (إذا تم إهمال الانخفاض فوق R0)

الآن ، يتم إعطاء الجهد المقنن للمحول الثانوي بواسطة Vsm / √2 ولكن التيار الفعلي المتدفق خلال المرحلة الثانوية هو IL = ILM / 2 (وليس ILM / √2) لأنه تيار مقوم نصف الموجة.

مقدر => Vsm / √2 * ILM / 2

=> Vsm / √2 * VLM / 2RL

=> Vsm / 2√2RL

تم العثور على قيمته من خلال النظر في الملف الأولي والثانوي للمحول بشكل منفصل. قيمته 0.693.

عامل استخدام محول الجسر المعدل

Pdc => VL (dc) .IL (dc)

=> VLM / π * VLM / RL => VLM2 / πRL

=> Vsm2 / πRL (إذا تم إهمال الانخفاض فوق R0)

الآن ، الجهد المقدر للمحول الثانوي هو Vsm / √2 لكن التيار الفعلي المتدفق خلال المرحلة الثانوية هو IL = ILM / 2 (وليس ILM / √2) لأنه تيار مقوم نصف الموجة.

باك = Vsm / √2 * ILM / 2

=> Vsm / √2 * VLM / 2RL

=> Vsm / 2√2RL

تم العثور على قيمته من خلال النظر في الملف الأولي والثانوي للمحول بشكل منفصل. قيمته 0.812

الاختلافات بين مقوم الموجة الكاملة المستغلة من المركز ومعدل الجسر

العوامل مقوم الموجة الكاملة المستغل من المركز جسر المعدل
عدد الثنائياتاثنين4
أقصى قدر من الكفاءة81.2٪81.2٪
ذروة الجهد العكسي2 فولتمالخامسم
Vdc (بدون تحميل)2 فولتم/ بي2 فولتم/ بي
عامل استخدام المحولات0.6930.812
عامل التموج0.480.48
شكل عامل1.111.11
عامل الذروة اثنين اثنين
متوسط ​​الحاليأناالعاصمة/اثنينأناالعاصمة/اثنين
تردد الخرج2f2f

وبالتالي ، فإن هذا كله يتعلق بالاختلافات بين مقوم جسر الموجة الكاملة ومعدل الموجة الكاملة المستغلة في المركز. نأمل أن يكون لديك فهم أفضل لهذا المفهوم. علاوة على ذلك ، فإن أي استفسارات بخصوص هذا المفهوم أو لمعرفة المزيد عن الثايرستور أو SCR . يرجى تقديم ملاحظاتك من خلال التعليق في قسم التعليقات أدناه. إليك سؤال لك ، ما هي وظيفة مقوم الجسر؟