Täislaine alaldi ahel läbi silla parandamise: 5 sammu (piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:50

Alaldamine on protsess, mille käigus muudetakse vahelduvvool alalisvooluks.

1. samm: projekti koostatud skeem

Alaldamine on protsess, mille käigus muudetakse vahelduvvool alalisvooluks. Igal võrguühenduseta toiteallikal on alaldusplokk, mis muudab vahelduvvoolu alati alalisvooluks. Alaldi plokk on kas kõrgepinge alalisvoolu suurendamine või vahelduvvoolu seinapistiku allika sisselülitamine madalpinge alalisvoolu. Lisaks on protsessiga kaasas filtrid, mis siluvad alalisvoolu muundamise protsessi. See projekt käsitleb vahelduvvoolu muundamist alalisvooluks koos filtriga ja ilma. Kasutatav alaldi on aga täislaine alaldi. Järgmine on projekti kokkupandud skeem.

2. etapp: parandamismeetodid

Parandamiseks on kaks peamist tehnikat. Mõlemad on järgmised:

1. Tsentriline kraaniga täislainealaldus Keskeraga täislaine alaldi lülitusskeem on järgmine.

2. Silla parandamine nelja dioodi abil

Kui vooluahela kaks haru on ühendatud kolmanda haruga, moodustub silmus ja seda nimetatakse sildahela konfiguratsiooniks. Nendes kahes silla alaldamise tehnikas on eelistatud meetodiks silla alaldi, mis kasutab dioode, sest need kaks dioodi, mis nõuavad tsentrifuugimist, mis ei ole parandusprotsessi jaoks usaldusväärne. Lisaks on dioodipakett kergesti saadaval pakendi kujul, nt. GBJ1504, DB102 ja KBU1001 jne. Tulemus on näidatud alloleval joonisel, mille siinuspinge on 220 V ja sagedus 50/60 Hz.

Vajalikud komponendid Projekti saab lõpule viia väikese arvu komponentide abil. Nõutavad komponendid on järgmised. 1. Trafo (220V/15V vahelduvvoolu samm)

2. Takistid

3. MIC RB 156

4. Kondensaatorid

5. Dioodid (IN4007)

6. Leivalaud

7. Juhtmete ühendamine

8. DMM (digitaalne multimeeter)

Ettevaatusabinõu:

Selles projektis, mille RMS -pinge on 15 V, on selle tipppinge üle 21 V. Seetõttu peavad kasutatavad komponendid taluma 25 V või rohkem.

Vooluahela töö:

Lisatud on alandatrafo kasutamine, mis koosneb primaar- ja sekundaarmähistest, mis on keritud üle rauast kaetud südamiku. Primaarmähise pöörded peavad olema kõrgemad kui sekundaarmähise pöörded. Kõik need mähised toimivad eraldi induktiivpoolidena ja kui primaarmähis on varustatud vahelduvvooluallikaga, siis mähis ergastatakse, mis omakorda tekitab voolu. Sekundaarmähisel tekib vahelduv voog primaarmähise indutseerija ja EMF kaudu sekundaarmähises. Seejärel voolab indutseeritud EMF üle sellega ühendatud välisahela. Mähise induktiivsus koos pöörde suhtega määrab primaarmähisega tekitatava voolu ja sekundaarmähises indutseeritud EMF -i.

3. samm: põhiline vooluahela skeem

Järgnev on tarkvaras rakendatud põhiskeem.

Projekti puhul võetakse silmas vooluahela abil alalisvooluks vahelduvvoolu pinget, mille amplituud on madalam kui 15 V RMS, mis on peaaegu 21 V tipp -tipp. Vahelduvvooluallika lainekuju saab jagada positiivseks ja negatiivseks pooltsükliks. Siin mõõdetakse voolu ja pinget digitaalse multimeetriga (DMM) RMS väärtustes. Järgnev on projekti jaoks simuleeritud vooluring.

Kui vahelduvvoolu positiivne pooltsükkel läbib dioode D2 ja D3 juhib või suunab edasi, samas kui dioodid D1 ja D4 juhivad, kui negatiivne pooltsükkel läbib ahela. Seetõttu juhivad dioodid mõlema pooltsükli jooksul. Väljundi lainekuju saab genereerida järgmiselt.

Ülaltoodud joonisel on punase värvi lainekuju vahelduvvool, rohelise lainekuju aga alalisvool, mida sirgendatakse sillaalaldite kaudu.

Väljund kondensaatorite abil

Lainekuju pulsatsiooniefekti vähendamiseks või lainekuju pidevaks muutmiseks peame selle väljundisse lisama kondensaatorifiltri. Kondensaatori põhitöö on see, kui seda kasutatakse koormusega paralleelselt, et väljundis püsivat pinget hoida. Seetõttu vähendab see vooluahela väljundi lainetust.

Samm 4: 1uF kondensaatori kasutamine filtreerimiseks

Kui vooluahelas kasutatakse koormuse kaudu 1uF kondensaatorit, muutub ahela väljund sujuvalt ja ühtlaselt. Järgnevalt on toodud tehnika põhiskeem.

Väljundit filtreerib 1uF kondensaator, mis summutab lainet ainult teatud määral, kuna kondensaatori energiasalvestus on väiksem kui 1uF. Allpool on toodud skeemi simulatsiooni tulemus.

Kuna pulsatsiooni on ahela väljundis endiselt näha, saab kondensaatori väärtusi muutes lainelised hõlpsalt eemaldada. Allpool on toodud mahtuvuste -1uF (roheline), -4,7uF (sinine), -10uF (sinepiroheline) ja -47uF (tumeroheline) mahtuvused.

Vooluahela töö kondensaatoriga ja pulsatsiooniteguri arvutamine Nii negatiivse kui ka positiivse pooltsükli jooksul ühendavad dioodid end edasi- või tagasipöördena ning kondensaator laeb ja tühjeneb ikka ja jälle. Ajavahemiku jooksul, mil hetkeline pinge, kui salvestatud energia on suurem kui hetkeline pinge, annab kondensaator salvestatud energiat. Seega, mida suurem on kondensaatori mälumaht, seda väiksem on selle pulsatsiooniefekt väljundlainekujudes. Lainetustegurit saab arvutada järgmiselt.

Ripple tegurit kompenseerivad kondensaatori kõrgemad väärtused. Seetõttu on täislaine silla alaldi efektiivsus peaaegu 80 protsenti, mis on kahekordne poollaine alaldist.

5. samm: projekti töö skeem

Projekti töö skeem