सिंगल-फेज ब्रिज रेक्टिफायर सर्किट

येथे मुख्यतः किंवा केवळ एकाच दिशेने विद्युत् प्रवाह चालविणाऱ्या विद्युत घटकांच्या सहाय्याने पर्यायी प्रवाहाचे थेट प्रवाहात रूपांतर करण्याची प्रक्रिया म्हणून सुधारणेचा विचार केला जातो. अशा वस्तू- सेमीकंडक्टर डायोड - जेव्हा विद्युत् प्रवाह एका दिशेने वाहतो तेव्हा कमी प्रतिकार दर्शवते; खूप मोठा — जेव्हा विद्युत् प्रवाह उलट दिशेने वाहतो.

एक आदर्श रेक्टिफायरला पुढच्या दिशेने शून्य प्रतिकार असतो आणि उलट दिशेने असीम प्रतिकार असतो आणि तो एक स्विच असतो जो व्होल्टेज पोलॅरिटी बदलल्यावर सर्किट उघडतो आणि बंद करतो.

सिंगल-फेज ब्रिज सर्किटमध्ये, पर्यायी व्होल्टेजचा स्रोत (ट्रान्सफॉर्मरचे दुय्यम वळण) पुलाच्या कर्णांपैकी एकाशी जोडलेले असते आणि लोड दुसर्याशी जोडलेले असते.

ब्रिज सर्किटमध्ये, डायोड जोड्यांमध्ये कार्य करतात: मुख्य व्होल्टेजच्या अर्ध्या कालावधीत, सर्किट व्हीडी 1, आरएच, व्हीडी 2 च्या बाजूने ट्रान्सफॉर्मरच्या दुय्यम विंडिंगमधून प्रवाह वाहतो आणि दुसऱ्या अर्ध्या कालावधीत - सर्किटच्या बाजूने. व्हीडी 3, आरएच, व्हीडी 4 आणि प्रत्येक अर्ध्या चक्रात विद्युत प्रवाह लोडमधून एकाच दिशेने वाहते, जे सरळ करणे सुनिश्चित करते.डायोड्सचे स्विचिंग अशा क्षणी होते जेव्हा पर्यायी व्होल्टेज शून्य ओलांडते.

अंजीर. 1. सिंगल-फेज ब्रिज रेक्टिफायर सर्किट

ब्रिज सर्किटसाठी वेळ आकृती आकृती 2 मध्ये दर्शविली आहे.

ब्रिज सर्किटमध्ये, प्रत्येक अर्ध-चक्रामध्ये, दोन डायोड्समधून प्रवाह एकाच वेळी वाहतो (उदाहरणार्थ, VD1, VD2), त्यामुळे प्रवाह आणि व्होल्टेजचे वेळ अवलंबन वाल्वच्या जोड्यांचे असेल. सरासरी रेक्टिफायर आउटपुट व्होल्टेज

u2 कुठे आहे रेक्टिफायरच्या इनपुटवर AC व्होल्टेजचे प्रभावी मूल्य.

अल्टरनेटिंग व्होल्टेज (वर्तमान) चे प्रभावी मूल्य हे दिलेल्या सक्रिय प्रतिकारामध्ये विकसित होणाऱ्या स्थिर व्होल्टेजचे मूल्य (वर्तमान) पर्यायी व्होल्टेज (वर्तमान) च्या मानल्या गेलेल्या मूल्याप्रमाणेच शक्ती असते.

तांदूळ. 2. सिंगल-फेज ब्रिज रेक्टिफायर सर्किटच्या ऑपरेशनची वेळ आकृती: u2 — इनपुटवर पर्यायी व्होल्टेजचा वक्र; iV1, iV2 — डायोड VD1 आणि VD2 चे वर्तमान वक्र; uV1, uV2 — डायोड VD1 आणि VD2 चे व्होल्टेज; iV3, iV4 — डायोड VD3 आणि VD4 चे वर्तमान वक्र; uV3, uV4 — डायोड VD3 आणि VD4 चे व्होल्टेज; मध्ये — वर्तमान वक्र लोड करा; un — लोड व्होल्टेज वक्र

रेक्टिफायर इनपुटवर RMS व्होल्टेज

डायोडद्वारे प्रवाहाचे सरासरी मूल्य लोड करंट आयडीच्या सरासरी मूल्याच्या अर्धे आहे:

डायोडमधून वाहणाऱ्या विद्युत् प्रवाहाचे कमाल मूल्य

डायोडचे RMS वर्तमान मूल्य

रेक्टिफायरच्या इनपुटवर अल्टरनेटिंग करंटचे RMS मूल्य

कालावधीच्या नॉन-कंडक्टिंग भागामध्ये जास्तीत जास्त डायोड रिव्हर्स व्होल्टेज

लोड व्होल्टेजमध्ये अर्ध-साइनसॉइडल ट्रान्सफॉर्मर दुय्यम व्होल्टेज एकामागून एक होते.फूरियर विस्तारानंतर, या फॉर्मचा एक व्होल्टेज फॉर्ममध्ये दर्शविला जाऊ शकतो

वारंवारता 2 सह सुधारित व्होल्टेजच्या मूलभूत हार्मोनिकचे मोठेपणा?

म्हणून, सुधारित व्होल्टेजचा लहरी घटक

ट्रान्सफॉर्मर ट्रान्सफॉर्मेशन रेशो

वाल्व ट्रान्सफॉर्मरच्या प्राथमिक आणि दुय्यम विंडिंगची शक्ती

ट्रान्सफॉर्मरची रेटेड पॉवर

सिंगल-फेज ब्रिज सर्किटचे तोटे लक्षात घेतले जाऊ शकतात: डायोडची मोठी संख्या आणि एकाच वेळी दोन डायोड्समधून प्रत्येक अर्ध-चक्रातील प्रवाहाचा प्रवाह. सिंगल-फेज ब्रिज रेक्टिफायर्सची नंतरची मालमत्ता अर्धसंवाहक वाल्व संरचनांमध्ये वाढलेल्या व्होल्टेज ड्रॉपमुळे त्यांची कार्यक्षमता कमी करते. हे विशेषतः उच्च प्रवाहांवर कार्यरत कमी-व्होल्टेज रेक्टिफायर्समध्ये लक्षणीय आहे.

लक्षात घेतलेले तोटे असूनही, रेक्टिफायरचे ब्रिज सर्किट वेगवेगळ्या पॉवरच्या सिंगल-फेज रेक्टिफायर्समध्ये सराव मध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते.