Half Wave Rectifier: 7 faktů, které byste měli vědět!

Úvod do usměrňovačů

Usměrňovače hrají zásadní roli in pole of elektrotechnika a výkonová elektronika. Oni jsou zásadní komponenty in elektronický obvods, které převádějí střídavý proud (AC) na stejnosměrný proud (DC). V této části prozkoumáme definice nápravy a role usměrňovačů při změně AC na DC.

Definice nápravy

Půlvlnný.usměrňovač.cs
Zdroj obrázku CC BY 3.0: WdwdPůlvlnný.usměrňovač.cs

Rektifikace je proces přeměny střídavý elektrický signál do stejnosměrný signál. Střídavé napětí a změna směru proudu periodicky, zatímco stejnosměrné napětí a proud proudí pouze dovnitř jeden směr. Usměrňovače jsou elektronická zařízení, která umožňují tuto konverzi využitím vlastnosti of polovodičové diody.

Role usměrňovačů při změně AC na DC

Primární funkcí usměrňovače je převádět průběh střídavého proudu (AC). do tvar vlny stejnosměrného proudu (DC).. Střídavé napětí a proud oscilovat mezi kladné a záporné hodnotypři zachování stejnosměrného napětí a proudu konstantní polarita a směr. Usměrňovače to zajišťují výstup průběh má jednosměrný tok, což umožňuje konzistentní zásobování moci k elektrická zařízení.

Usměrňovače jsou široce používány v různých aplikacích, včetně napájecích zdrojů, nabíječek baterií a elektronických zařízení. Jsou zvláště důležité v situacích, kdy konstantní a stálé stejnosměrné napětí je požadováno. Přeměnou AC na DC usměrňovače umožňují efektivní využití of elektrická energie a moc v elektrických systémů.

Existují odlišné typy usměrňovačů, včetně půlvlnný usměrňovačs a celovlnné usměrňovače. v tento článek, zaměříme se na půlvlnný usměrňovač, který je jednoduchý a běžně používaný obvod usměrňovače.

In další sekce, ponoříme se do toho pracovní princip ze dne půlvlnný usměrňovač a pochopit, jak převádí AC na DC.

Usměrňovač poloviční vlny

obrázek 1

Projekt půlvlnný usměrňovač is zásadní elektronický obvod používá se ve výkonové elektronice a elektrotechnika. Je jednoduchá, ale důležitá součást který přeměňuje střídavý proud (AC) na stejnosměrný proud (DC). V této části prozkoumáme vysvětlení, schéma zapojení, princip práce, odvození vzorců a rovnic, grafické znázorněnía výpočty spojené s půlvlnný usměrňovač.

Vysvětlení půlvlnné rektifikace

Rektifikace půlvlny je proces přeměny střídavého průběhu na jednosměrný stejnosměrný průběh. Dosahuje se toho pomocí diody, která je polovodičové zařízení který umožňuje proudění pouze dovnitř jeden směr. Dioda jedná jako vypínač, umožňující průchod proudu, když je směrován vpřed, a blokování proudu, když je směrován zpětně.

Schéma obvodu půlvlnného usměrňovače

Projekt schéma zapojení ze dne půlvlnný usměrňovač je docela jednoduché. Skládá se z diody, zatěžovacího odporu a vstupní zdroj střídavého proudu. Dioda je zapojen do série s náklad rezistor a zdroj střídavého vstupu je připojen přes diodu. Zátěžový odpor se používá k omezení proudový tokprocházející okruhem.

Princip činnosti půlvlnného usměrňovače

Princip práce a půlvlnný usměrňovač je založen na skutečnosti, že dioda umožňuje proudění pouze dovnitř jeden směr. Kdy vstupní signál AC je kladná, dioda je předepjatá a vede proud. Tento pozitivní půlcyklus křivky AC se objeví napříč náklad rezistoru, což má za následek pozitivní půlcyklus of výstup průběh. Nicméně, když vstupní signál AC je záporná, dioda ano reverzní předpětí a blokuje tok proudu. Jako výsledek, záporná polovina-cyklus střídavého průběhu je potlačen a žádný výstup se získává během toto období.

Odvození vzorce a rovnic půlvlnného usměrňovače

Vzorecs a rovnice spojené s půlvlnný usměrňovač lze odvodit analýzou obvodu. Klíčové parametry je třeba vzít v úvahu maximální hodnotu vstupní napětí, špičková hodnota výstup napětí a průměrnou hodnotu výstup Napětí. Aplikováním Základní principy of elektrické obvody a charakteristika diod, tyto hodnoty lze vypočítat.

Grafické znázornění půlvlnného usměrňovače

A grafické znázornění of ο půlvlnný usměrňovač průběh pomáhá vizualizovat konverze proces. Vstupní tvar vlny, který je střídavý signál, je přeměněn na jednosměrný výstupní tvar vlny. Pozitivní půlcyklus of vstupní křivka se objeví jako pozitivní polovina-cyklus of výstup průběh, zatímco záporná polovina-cyklus je potlačen.

Výpočet průměrného výstupního napětí

Průměrné výstupní napětí ze dne půlvlnný usměrňovač lze vypočítat pomocí vzorec:

[ V_{text{prům}} = frac{V_{text{p}}}{pi} ]

kde ( V_{text{prům}} ) je průměrné výstupní napětí a ( V_{text{p}} ) je maximální hodnota vstupní napětí.

Výpočet efektivní hodnoty proudu

RMS hodnota of proudový toking skrz náklad odpor v a půlvlnný usměrňovač lze vypočítat pomocí vzorec:

[ I_{text{rms}} = frac{I_{text{p}}}{sqrt{2}} ]

kde (I_{text{rms}} ) je efektivní hodnota aktuálního a ( I_{text{str}} ) je nejvyšší hodnota vstupní proud.

Výpočet špičkového inverzního napětí (PIV)

Špičkové inverzní napětí (PIV) je maximální napětí který se objeví přes diodu, když je obráceně předpětí. V půlvlnný usměrňovač, PIV se rovná maximální hodnotě vstupní napětí.

Na závěr, půlvlnný usměrňovač is základní složkou ve výkonové elektronice a elektrotechnika. Převádí AC na DC pomocí vlastnosti z diody. Pochopení schéma zapojení, pracovní princip a výpočty spojené s půlvlnný usměrňovač je nezbytný pro navrhování a analýzu elektronický obvods.

Tvarový faktor půlvlnného usměrňovače

hwr fwr

Tvarový faktor a půlvlnný usměrňovač je měřítkem toho, jak blízko usměrněný průběh podobá čistý stejnosměrný proud (stejnosměrný proud).. Je důležitý parametr vzít v úvahu při navrhování a analýze obvod usměrňovačes. Faktor tvaru je definován jako poměr hodnota RMS (odmocnina). of výstup napětí na průměrnou hodnotu výstup napětí.

Tvarový faktor a půlvlnný usměrňovač lze vypočítat pomocí Následující vzorec:

Form Factor = (Vrms) / (Vavg)

kde Vrms je efektivní hodnota výstup napětí a Vavg je průměrná hodnota výstup napětí.

Tvarový faktor poskytuje indikace of kvalita nápravy dosažené tím půlvlnný usměrňovač. Perfektní usměrňovač měl by tvarový faktor z 1, což naznačuje výstup průběh je čisté stejnosměrné napětí s žádné vlnění. V praxi však tvarový faktor ze dne půlvlnný usměrňovač je vždy větší než 1 kvůli přítomnost zvlnění v výstup průběh.

Faktor zvlnění půlvlnného usměrňovače

Projekt faktor zvlnění ze dne půlvlnný usměrňovač je mírou množství AC (střídavého proud) zvlnění přítomno in opravený výstup průběh. Je definován jako poměr efektivní hodnoty AC komponenta of výstup napětí na průměrnou hodnotu výstup napětí.

Projekt faktor zvlnění lze vypočítat pomocí Následující vzorec:

Ripple Factor = (Vrms(ac)) / (Vavg)

kde Vrms(ac) je efektivní hodnota AC komponenta of výstup napětí a Vavg je průměrná hodnota výstup napětí.

Projekt faktor zvlnění poskytuje indikace množství přítomného zvlnění výstup průběh. Nižší faktor zvlnění označuje a hladší výstupní průběh s menší zvlnění střídavého proudu, zatímco vyšší faktor zvlnění indikuje více zkreslený průběh s větší zvlnění AC.

V půlvlnný usměrňovač, ο faktor zvlnění je relativně vysoká ve srovnání s jinými konfiguracemi usměrňovačů. To je proto, že náprava proces pouze využívá jedna polovina of vstupní tvar vlny, což má za následek vyšší částku zvlnění v výstup průběh. Snížit ο faktor zvlnění a dosáhnout a hladší výstupní průběh, další filtrační techniky jako použití lze použít kondenzátorů.

Celkově tvarový faktor a faktor zvlnění jsou důležité parametry vzít v úvahu při navrhování a analýze půlvlny obvod usměrňovačes. Poskytují cenné poznatky do kvalita dosažené nápravy a množství přítomného zvlnění výstup průběh. Pochopením a optimalizací tyto faktory, mohou inženýři navrhovat efektivnější a spolehlivější obvod usměrňovačes pro různé aplikace.

Usměrňovač plné vlny

Plnovlnný usměrňovač je typ usměrňovače, který přeměňuje střídavý proud (AC) na stejnosměrný proud (DC). to je podstatnou složkou ve výkonové elektronice a je široce používán v různý elektronický obvods. V této části prozkoumáme úvod, schéma zapojení, princip fungování, výhody oproti půlvlnný usměrňovač, a důležitost of transformátor se středovým závitem v celovlnném usměrňovači.

Úvod do Full Wave Rectification

Úplné usměrnění vlny je proces přeměny celý cyklus střídavého průběhu na jednosměrný stejnosměrný průběh. Na rozdíl od a půlvlnný usměrňovač, který pouze využívá jedna polovina of vstupní tvar vlny, usměrňovač s plnou vlnou využívá obě poloviny. To má za následek efektivnější konverze AC na DC.

Schéma obvodu celovlnného usměrňovače

Projekt schéma zapojení z celovlnného usměrňovače se skládá z transformátor, dvě diodya zátěžový odpor. Transformátor se používá k odstoupení vstupní napětí do vhodnou úroveň. Diodas, které jsou polovodičová zařízení, dovolit proud proudu pouze v jeden směr. Zátěžový odpor je zapojen paralelně s diodami cesta aby proud tekl.

Pracovní princip celovlnného usměrňovače

Princip činnosti celovlnného usměrňovače je založen na Koncepce of diodové usměrnění. Kdy vstupní Střídavé napětí se vztahuje na primární vinutí of transformátor, navozuje napětí in sekundární vinutí. Toto indukované napětí se pak aplikuje na diody, které vedou proud pouze dovnitř jeden směr. Jako výsledek, záporná polovina-cyklus vstupní průběh je usměrněn jedna dioda, Zatímco pozitivní polovina-cyklus je opraveno druhá dioda. Tím je zajištěno, že obě poloviny vstupní průběhy jsou převedeny na jednosměrný stejnosměrný průběh.

Výhody celovlnného usměrňovače oproti půlvlnnému usměrňovači

Nabízí celovlnný usměrňovač několik výhod přes půlvlnný usměrňovač. Za prvé poskytuje a vyšší průměrné výstupní napětí ve srovnání s a půlvlnný usměrňovač. Je to proto, že celovlnný usměrňovač využívá obě poloviny vstupní tvar vlny, což má za následek vyšší celkovou účinnost usměrnění. Za druhé, celovlnný usměrňovač produkuje a hladší výstupní průběh s menší zvlnění. To je způsobeno skutečností, že náprava dochází během pozitivní i negativní půlcykly of vstupní průběh. Konečně, full wave usměrňovač má a vyšší účinnost ve srovnání s a půlvlnný usměrňovač, jak využívá celý vstupní tvar vlny.

Význam středového transformátoru v celovlnném usměrňovači

Transformátor se středovým závitem is podstatnou složkou v celovlnném usměrňovači. Poskytuje prostředek získání dvě stejná a opačná napětí, které jsou vyžadovány pro náprava proces. Středový kohoutek of transformátor je připojen k zem, Zatímco dva konce jsou připojeny k diodám. To umožňuje diodám vést proud dovnitř opačným směrem během každý půlcyklus of vstupní průběh. Transformátor se středovým závitem zajišťuje to náprava proces probíhá efektivně, což má za následek hladkou a efektivní konverzi AC na DC.

Závěrem lze říci, že usměrňovač s plnou vlnou je zásadní složkou in výkonová elektronika a elektronický obvods. Nabízí výhody oproti a půlvlnný usměrňovač, Jako vyšší průměrné výstupní napětí, hladší výstupní průběh, a vyšší účinnost. Přítomnost of transformátor se středovým závitem je nezbytný pro správnou funkci plnovlnného usměrňovače. Pochopením pracovní princip a schéma zapojení celovlnného usměrňovače, můžeme ocenit jeho důležitost při přeměně AC na DC pro různé elektrické aplikace.

Porovnání půlvlnných a celovlnných usměrňovačů

Usměrňovače jsou elektronický obvodse používá k přeměně střídavého proudu (AC) na stejnosměrný proud (DC). Oni jsou zásadní komponenty v různých elektrická zařízení a systémy. Dva běžně používané usměrňovače jsou půlvlnný usměrňovač a celovlnný usměrňovač. Zatímco oba slouží účel přeměny AC na DC existují významné rozdíly mezi těmi dvěma. Pojďme prozkoumat tyto rozdíly a pochopit výhody a nevýhody každého z nich.

Klíčové rozdíly mezi půlvlnnými a celovlnnými usměrňovači

Usměrňovač poloviční vlny

A půlvlnný usměrňovač is nejjednodušší forma of obvod usměrňovače. Používá to jedna dioda převést pozitivní polovina střídavého průběhu na stejnosměrný. Záporná polovina křivky je zablokováno, což má za následek výstupní průběh která obsahuje pouze pozitivní polovina cykly. Tady jsou klíčové rozdíly mezi a půlvlnný usměrňovač a celovlnný usměrňovač:

  1. Účinnost: Účinnost usměrňovače se týká toho, jak efektivně převádí střídavý proud na stejnosměrný. v tento aspektse půlvlnný usměrňovač nedosahuje. Má nižší účinnost ve srovnání s celovlnným usměrňovačem, protože využívá pouze polovinu vstupní průběh.

  2. Výstupní křivka: Výstupní tvar vlny a půlvlnný usměrňovač je charakterizováno pulzující stejnosměrný signál. Obsahuje pouze pozitivní polovina cyklů vstupní průběh. Jako výsledek, výstup napětí není konstantní a má vyšší faktor zvlnění ve srovnání s celovlnným usměrňovačem.

  3. Zvlnění napětí: Zvlnění napětí je míra variace in výstup Napětí. V půlvlnný usměrňovač, napětí zvlnění je vyšší kvůli absenci záporná polovina cykluss. To může vést k výkyvům v výstup napětí, pro které nemusí být vhodné určité aplikace.

Usměrňovač plné vlny

Plnovlnný usměrňovač, zapnuto druhá ruka, využívá obě poloviny vstupní křivku produkovat hladší DC výstup. Zaměstnává buď dvě diody nebo most obvod usměrňovače dosáhnout toho. Tady jsou klíčové rozdíly mezi a půlvlnný usměrňovač a celovlnný usměrňovač:

  1. Účinnost: Celovlnný usměrňovač je účinnější než půlvlnný usměrňovač. Využitím obou polovin vstupní tvar vlny se efektivně zdvojnásobí výstup napětí a snižuje napětí vlnění. Díky tomu je vhodnější pro aplikace, které vyžadují stabilní a konstantní stejnosměrné napětí.

  2. Výstupní křivka: Na rozdíl od půlvlnný usměrňovač, produkuje celovlnný usměrňovač kontinuální stejnosměrný výstupní průběh. Obsahuje pozitivní i negativní půlcykly of vstupní tvar vlny, což má za následek plynulejší výstupní napětí.

  3. Zvlnění napětí: Plnovlnný usměrňovač má a zvlnění nižšího napětí v porovnání s půlvlnný usměrňovač. To proto, že využívá obě poloviny vstupní průběh, snížení kolísání in výstup napětí.

Výhody a nevýhody půlvlnného usměrňovače

Výhody:
- Jednoduchý a levný návrh obvodu
– Vyžaduje méně komponentů ve srovnání s celovlnným usměrňovačem
– Vhodné pro aplikace, kde nízké výstupní napětí je přijatelný

Nevýhody:
– Nižší účinnost ve srovnání s celovlnný usměrňovač
– Vyšší napětí
vlnění
– Nevhodné pro aplikace, které vyžadují stabilní a konstantní stejnosměrné napětí

Výhody a nevýhody celovlnného usměrňovače

Výhody:
– Vyšší účinnost ve srovnání s a půlvlnný usměrňovač
– Nižší zvlnění napětí
– Vhodné pro aplikace, které vyžadují stabilní a konstantní stejnosměrné napětí

Nevýhody:
- Složitější návrh obvodu ve srovnání s a půlvlnný usměrňovač
– Vyžaduje přídavné komponenty jako jsou diody nebo můstek obvod usměrňovače
– Relativně vyšší náklady ve srovnání s a půlvlnný usměrňovač

Závěrem, oba půlvlnný usměrňovač a full wave usměrňovač mají jejich vlastní výhody a nevýhody. Volba mezi těmito dvěma závisí na konkrétní požadavky of Aplikace. Zatímco půlvlnný usměrňovač je jednodušší a levnější, má nižší účinnost a zvlnění vyššího napětí, Na druhá ruka, nabízí celovlnný usměrňovač vyšší účinnost a zvlnění nižšího napětí, ale na náklady of složitější návrh obvodu.

Aplikace půlvlnného usměrňovače

Projekt půlvlnný usměrňovač is základní složkou in elektrotechnika a výkonová elektronika. Najde to četné aplikace v různých elektronických zařízeních a obvodech. Pojďme prozkoumat některá běžná použití a význam z půlvlnný usměrňovač in tyto aplikace.

Běžná použití půlvlnného usměrňovače

Projekt půlvlnný usměrňovač je široce používán v elektronický obvods kde konverze střídavého proudu (AC) na stejnosměrný proud (DC). Tady jsou některé běžné aplikace z půlvlnný usměrňovač:

  1. Nabíječky baterií: Půlvlnné usměrňovače se běžně používají v nabíječkách baterií k přeměně Střídavé napětí od zdroj energie na stejnosměrné napětí vhodné pro nabíjení baterií. Usměrňovač to zajišťuje baterie přijímá stálý a stálý tok proudu v jeden směr, Což umožňuje efektivní nabíjení.

  2. Napájecí zdroje: Půlvlnné usměrňovače se používají v napájecích zdrojích k přeměně Střídavé napětí od síť do stejnosměrné napětí které lze použít k napájení elektronických zařízení. Usměrňovač zajišťuje hladký a konstantní DC výstup, který je nezbytný pro správné fungování elektronické komponenty.

  3. Multiplikátory napětí: Půlvlnné usměrňovače se také používají v obvody násobiče napětí, kde pomáhají zvyšovat napětí úroveň. Tyto obvody se běžně používají v aplikacích jako např trubice pro katodové paprsky (CRT), Rentgenové stroje, a jiné vysokonapěťové aplikace.

  4. Demodulace signálu: V komunikační systémyse půlvlnný usměrňovač se používá pro demodulace signálu. Extrahuje se původní modulační signál od nosná vlna nápravou variace amplitudy of modulovaný signál.

Význam půlvlnného usměrňovače v elektronických zařízeních

Projekt půlvlnný usměrňovač hraje zásadní roli v různých elektronických zařízeních a obvodech. Tady jsou některé klíčové důvody proč je to důležité:

  1. Přeměna AC na DC: Primární funkce půlvlnný usměrňovač je převést Střídavé napětí do stejnosměrného napětí. Tato konverze je nezbytný pro napájení elektronických zařízení, která vyžadují konstantní a stálé stejnosměrné napájení.

  2. Jednoduchost a hospodárnost: půlvlnný usměrňovač is jednoduchý obvod skládající se pouze z jedna dioda a zátěžový odpor. Díky své jednoduchosti je nákladově efektivní a snadno se implementuje do elektronických zařízení a obvodů.

  3. Účinnost: Zatímco půlvlnný usměrňovač není tak účinný jako celovlnné usměrňovače, stále nabízí přiměřená účinnost při přeměně AC na DC. Usměrňovač umožňuje pouze polovinu vstupní průběh, na kterém se má objevit výstup, Což má za následek nižší průměrné stejnosměrné napětí. Nicméně pro aplikace, kde vysoká účinnost není kritické, jako např zařízení s nízkou spotřebouse půlvlnný usměrňovač is vhodnou volbou.

  4. Filtrování průběhu: Výstupní tvar vlny a půlvlnný usměrňovač obsahuje výrazné zvlnění kvůli absenci vyhlazovacím kondenzátorem. Nicméně, v některé aplikace kde malé množství zvlnění je přijatelné, půlvlnný usměrňovač lze použít bez filtračním kondenzátorem, Čímž se snižuje složitost a náklady na okruh.

Na závěr, půlvlnný usměrňovač najde široký rozsah aplikací v elektronických zařízeních a obvodech. Jeho jednoduchost, hospodárnost a schopnost převádět AC na DC to dělají podstatnou složkou v napájecích zdrojích, nabíječkách baterií, multiplikátory napětí, a demodulace signálu obvody. I když to nemusí nabízet stejnou úroveň účinnost jako celovlnné usměrňovače, jeho význam v různých aplikacích nelze přehlédnout.

Přesný půlvlnný usměrňovač

Přesnost půlvlnný usměrňovač is typ of elektronický obvod slouží ke konverzi elektrický signál střídavého proudu (AC). do signál stejnosměrného proudu (DC).. Běžně se používá v různých aplikacích, včetně audio zesilovače, napájecí zdroje a obvody pro zpracování signálu. V této části prozkoumáme definice a účel přesnosti půlvlnný usměrňovač, stejně jako jeho schéma zapojení a pracovní princip.

Definice a účel přesného půlvlnného usměrňovače

Přesnost půlvlnný usměrňovač je určen pouze k nápravě pozitivní polovina cyklů střídavého průběhu při blokování záporná polovina cykluss. Na rozdíl od standardu půlvlnný usměrňovač, který využívá diodu a kondenzátor k nápravě tvaru vlny, přesnost půlvlnný usměrňovač poskytuje přesnější a precizní náprava proces.

Účel přesnosti půlvlnný usměrňovač je zajistit to opravený výstup průběh těsně následuje pozitivní polovina cyklů vstupní průběh. To je užitečné zejména v aplikacích, kde přesná a přesná náprava je vyžadováno, jako například v přístrojové a měřicí systémy.

Schéma zapojení a princip činnosti přesného půlvlnného usměrňovače

Projekt schéma zapojení přesnosti půlvlnný usměrňovač obvykle sestává z operační zesilovač (op-amp), dioda a zpětnovazební rezistor. Operační zesilovač je nakonfigurován v konfigurace invertujícího zesilovače, se zapojenou diodou zpětnovazební smyčku.

Pracovní princip přesnosti půlvlnný usměrňovač je následující:

  1. Během pozitivní polovina cyklus vstupní průběhu, dioda vede a umožňuje proudu protékat přes odpor zpětné vazby a do invertující vstup operačního zesilovače. To způsobí, že operační zesilovač zesílí napětí přes zpětnovazební rezistor.

  2. Zesílené napětí je pak přiváděn zpět neinvertující vstup operačního zesilovače, což způsobí výstup operačního zesilovače záporné napětí. Toto záporné napětí účinně ruší pozitivní polovina cyklus vstupní tvar vlny, což má za následek usměrněnou výstupní vlnu, která těsně následuje pozitivní polovina cykly.

  3. Během záporná polovina cyklus of vstupní průběh, dioda blokuje proudový tok, prevence žádná zpětná vazba k operačnímu zesilovači. V důsledku toho operační zesilovač neprodukuje libovolné výstupní napětí během záporná polovina cykluss, které je účinně blokuje opravený výstup průběh.

Použitím zpětnovazebního odporu a konfiguraci invertujícího zesilovače operačního zesilovače, přesnost půlvlnný usměrňovač zajišťuje to opravený výstup průběh těsně následuje pozitivní polovina cyklů vstupní průběh, poskytování přesná a přesná náprava proces.

Závěrem upřesnění půlvlnný usměrňovač je specializovaná elektronický obvod slouží k přesné nápravě pozitivní polovina cyklů střídavého průběhu. Využitím operační zesilovač, dioda a zpětnovazební rezistor, poskytuje přesná a přesná náprava proces, takže je vhodný pro aplikace, kde precizní náprava je požadováno.

Účinnost usměrňovače poloviční vlny

A půlvlnný usměrňovač je elektronický obvod který přeměňuje střídavý proud (AC) na stejnosměrný proud (DC). to je jednoduchý a běžně používaný obvod ve výkonové elektronice a je široce používán v různých aplikacích. Jeden důležitý aspekt vzít v úvahu při analýze výkon ze dne půlvlnný usměrňovač is její účinnost.

Výpočet účinnosti pro půlvlnný usměrňovač

Účinnost je měřítkem toho, jak efektivně zařízení konvertité příkon do užitečný výstupní výkon, v případ ze dne půlvlnný usměrňovač, účinnost se vypočítá porovnáním stejnosměrný proud doručeno náklad s střídavý proud dodávané do usměrňovač. Vzorec pro výpočet účinnosti je následující:

Efficiency = (DC power output / AC power input) * 100%

Vypočítat stejnosměrný proud výstup, musíme určit průměrnou hodnotu usměrněný průběh. Od a půlvlnný usměrňovač vede pouze během pozitivní polovina cyklus vstupní průběhu, lze průměrnou hodnotu vypočítat odebráním integrál of pozitivní polovina cyklu a jeho dělením časové období. To lze vyjádřit takto:

DC power output = (Vp / π) * (1 - cos(π))

kde Vp je vrcholová hodnota vstupní průběh napětí.

Vstup střídavého proudu lze vypočítat vynásobením efektivní hodnoty vstupní průběh napětí s RMS hodnotou vstupní proud průběh. Pro půlvlnný usměrňovač, RMS hodnota vstupní proud lze vypočítat jako:

Irms = (Im / √2)

Kde Im je nejvyšší hodnota vstupní proud průběh.

Jednou máme stejnosměrný proud výstup a střídavý proud vstup, můžeme nahradit tyto hodnoty do vzorec účinnosti k určení účinnosti půlvlnný usměrňovač.

Je důležité poznamenat, že účinnost a půlvlnný usměrňovač je relativně nízká ve srovnání s jinými konfiguracemi usměrňovačů, jako jsou celovlnné usměrňovače. Je to proto, že a půlvlnný usměrňovač využívá jen polovinu vstupní tvar vlny, což má za následek nižší průměrný výstupní výkon. Navzdory jeho nižší účinnost, je půlvlnný usměrňovač je stále široce používán v aplikacích, kde jsou náklady a jednoduchost důležitější faktory než účinnost.

Stručně řečeno, účinnost a půlvlnný usměrňovač lze vypočítat porovnáním stejnosměrný proud výstup do střídavý proud vstup. I přes jeho nižší účinnost ve srovnání s jinými konfiguracemi usměrňovače, půlvlnný usměrňovač zbytky oblíbená volba v různých aplikacích.
Proč investovat do čističky vzduchu?

Na závěr, půlvlnný usměrňovač is jednoduchý a běžně používaný obvod který převádí vstupní signál střídavého proudu (AC). do pulzující výstupní signál stejnosměrného proudu (DC).. Využívá diodu pouze k povolení pozitivní polovina cyklů vstupní signál k průchodu při blokování záporná polovina cykluss. Výsledkem je usměrněný výstupní tvar vlny s značné množství zvlnění. I přes jeho jednoduchostse půlvlnný usměrňovačurčitá omezení, Jako nízká účinnost a vysoký obsah zvlnění. Stále však nachází uplatnění v různých elektronických zařízeních, kde levná a základní náprava je dostačující. Celkově vzato, půlvlnný usměrňovač slouží jako základní stavební kámen pro složitější obvod usměrňovačes a poskytuje základní porozumění of principy nápravy.

Často kladené otázky

Otázka: Co je to půlvlnný usměrňovač a jak funguje?

A: A. půlvlnný usměrňovač je elektronický obvod který převádí střídavý proud (AC) na stejnosměrný proud (DC) pouze povolením jedna polovina of vstupní tvar vlny procházet. K blokování využívá diodu záporná polovina tvaru vlny, což má za následek pulzující stejnosměrný výstup.

Otázka: Jaká je derivace půlvlnného usměrňovače?

A: Odvození ze dne půlvlnný usměrňovač zahrnuje analýzu obvodu a porozumění chování diody. Zahrnuje výpočty napětí a průběhy proudu, jakož i průměrné a špičkové hodnoty of opravený výstup.

Otázka: Jaký je rozdíl mezi půlvlnným usměrňovačem a plnovlnným usměrňovačem?

A: A. půlvlnný usměrňovač umožňuje pouze jedna polovina of vstupní průběh, zatímco usměrňovač plné vlny umožňuje využít obě poloviny průběhu. Díky tomu je celovlnný usměrňovač efektivnější při přeměně AC na DC ve srovnání s a půlvlnný usměrňovač.

Otázka: Proč je napojen střed celovlnného usměrňovače?

Odpověď: Plnovlnný usměrňovač je opatřen středovým závitem vyvážený výstupní průběh. Středový kohoutek umožňuje použití of dvě diody in konfigurace mostu, což zajišťuje, že obě poloviny vstupní tvar vlny se usměrní, což má za následek hladší DC výstup.

Otázka: Jaké je schéma zapojení celovlnného usměrňovače?

A: The schéma zapojení z celovlnného usměrňovače se skládá z transformátor, sekundární vinutí se středovým vývodem, a čtyři diody uspořádány v konfigurace mostu. Toto uspořádání povoleno pro plné usměrnění vlny of vstupní AC průběh.

Otázka: Jaká je účinnost půlvlnného usměrňovače?

A: Účinnost a půlvlnný usměrňovač je poměr Výstup stejnosměrného proudu na střídavý proud vstup. Obvykle je nižší než u celovlnného usměrňovače, protože pouze poloviční vstupní je použit průběh.

Otázka: Jak mohu vypočítat výstupní napětí půlvlnného usměrňovače?

A: Výstupní napětí ze dne půlvlnný usměrňovač lze vypočítat vynásobením maximální hodnoty vstupní napětí podle náprava faktor, který je obvykle kolem 0.5.

Otázka: Jaký je symbol pro půlvlnný usměrňovač?

A: Symbol pro půlvlnný usměrňovač is trojúhelník s vertikální čára protínající ji, představující diodu použitou v náprava proces.

Otázka: Kdy se používá půlvlnný usměrňovač?

A: A. půlvlnný usměrňovač se používá v aplikacích, kde nižší výstupní stejnosměrné napětí je přijatelné, jako např obvody nabíjení baterie or nízkoenergetické aplikace.

Otázka: Jaký je účel kondenzátoru v obvodu vlnového usměrňovače?

A: Kondenzátor ve vlně obvod usměrňovače slouží k vyhlazení pulzující DC výstup uložením elektrická energie během pozitivní polovina průběhu a jeho uvolnění během záporná polovina. To pomáhá při snižování zvlnění napětí.

Zanechat komentář