Verschil tussen Full Wave Bridge-gelijkrichter en Full Wave Center Tap-gelijkrichter

Een van de meest populaire toepassingen van de diode is gelijkrichting. De gelijkrichter is een apparaat die een wisselstroom (AC) omzet in pulserende gelijkstroom (DC) ​Deze pulserende gelijkstroom heeft enkele rimpelingen die kunnen worden verwijderd door een afvlakcondensator te gebruiken. Hieronder vindt u verschillende soorten gelijkrichters: Dit artikel bespreekt “Waarom een ​​dubbelfasige gelijkrichter beter is dan een dubbelfasige middenaftakgelijkrichter”. In een dubbelfasige bruggelijkrichter wordt de hele ingangsgolfvorm gebruikt in vergelijking met een halfgolfgelijkrichter. Terwijl in halfgolf gelijkrichters slechts een halve golf wordt gebruikt. De dubbelfasige gelijkrichter kan op twee manieren worden gebouwd. Een daarvan is een middenafgetapte dubbelzijdige gelijkrichter bestaande uit twee diodes en een middelste afgetakte secundaire wikkelingstransformator en de tweede is een bruggelijkrichter bestaande uit vier aangesloten diodes, namelijk D1, D2, D3, D4.

Soorten gelijkrichters

Werking van Full Wave Bridge Rectifier

De bruggelijkrichter is opgebouwd uit 4 diodes in de vorm van een Wheatstone-brug die wordt gevoed door een step-down transformator. Wanneer een trapsgewijze wisselstroomvoeding door de brug wordt gevoerd, is te zien dat tijdens de positieve halve cyclus van secundaire voeding de diodes D1 en D3 (getoond in onderstaande afbeelding) in voorwaartse richting zijn voorgespannen. En de diodes D2 en D4 geleiden niet. Dus de stroom gaat door de diode D1, belasting (R) en diode D3. En vice versa tijdens de negatieve halve cyclus van secundaire input. Over het algemeen heeft een AC-ingang de vorm van de sinusoïdale golfvorm (sin (wt)). De uitgangsgolfvorm en het schakelschema worden hieronder weergegeven.

Werking van een bruggelijkrichter

Werking van Center Tapped Full Wave Rectifier

Het midden klopte dubbelfasige gelijkrichter is gebouwd met een centraal getapte transformator en twee diodes D1 en D2, zijn aangesloten zoals weergegeven in onderstaande afbeelding. Wanneer de AC-voeding is ingeschakeld, verschijnt de spanning over de klemmen AB van de secundaire klemzijde van de transformator. Tijdens de positieve halve cyclus is de diode D1 in voorwaartse richting en de diode D2 in tegengestelde richting, hij zal niet geleiden. Dus de stroom gaat door de diode D1 en Load (R). Tijdens de negatieve cyclus van de secundaire cyclus zal alleen de diode D2 geleiden en stroom gaat door de diode D2 en de belasting (R).

Werking van Center Tapped Full Wave Rectifier

Waarom is een Full Wave Bridge Rectifier beter dan een Full Wave Center Tapped Rectifier?

Een bruggelijkrichter heeft geen omvangrijke centraal getapte transformator nodig, tegenwoordig zijn de centraal getapte transformatoren duurder dan diodes en een step-down transformator vandaar verminderde omvang en kosten.

De PIV-waarden (piek-inverse spanning) van de diodes in de bruggelijkrichter zijn de helft dan die nodig zijn in een centraal getapte dubbelzijdige gelijkrichters. De diode die in de bruggelijkrichter wordt gebruikt, kan een hoge omgekeerde piekspanning dragen. Terwijl bij gelijkrichters met centrale aftakking de inverse piekspanning die over elke diode komt, het dubbele is van de maximale spanning over de helft van de secundaire wikkeling.

De transformatorgebruiksfactor (TUF) ook meer in brug gelijkrichter in vergelijking met de middengetapte dubbelfasige gelijkrichter, wat het voordeliger maakt.

PIV (piek-inverse spanning) van Bridge Rectifier

BIER: Voor gelijkrichters kan Piek-inverse spanning (PIV) of piek-sperspanning (PRV) worden gedefinieerd als de maximale waarde van de sperspanning van een diode, die optreedt op het hoogtepunt van de ingangscyclus wanneer de diode in tegengestelde voorspanning staat.

PIV van Bridge Rectifier

Wanneer de secundaire spanning zijn maximale positieve waarde krijgt en de aansluiting A positief is en B negatief is, zoals hierboven weergegeven. Dus op dit moment zijn de diodes D1 en D3 voorwaarts voorgespannen en D2 en D4 zijn in tegengestelde richting, ze geleiden niet, maar alleen de diodes D1 en D3 zullen er stroom doorheen geleiden. Daarom krijgt tussen de klem M-L of A'-B ’dezelfde spanning als die van de klemmen A-B.

Daarom is de PIV van bruggelijkrichters

PIV van diode D1 en D3 = Vm

Evenzo PIV van diode D2 en D4 = Vm

PIV (piek inverse spanning) van Center Tapped Full Wave Transformer

Tijdens de eerste halve cyclus van de AC stroomvoorziening , d.w.z. wanneer de bovenkant van de secundaire wikkeling van de transformator positief is, geleidt de diode D1 en biedt bijna geen weerstand. Dus het geheel van de spanning Vm max van de bovenste halve wikkeling wordt ontwikkeld over de belasting (RL). Nu is de spanning over de niet-geleidende diode D2 de som van de spanning over de onderste helft van de secundaire transformator en de spanning over de belasting (RL).

PIV van Center Tapped

Dus PIV van diode, D2 = Vm + Vm

PIV van diode, D2 = 2 Vm

Evenzo PIV van diode D1 = 2 Vm

Transformatorgebruiksfactor (TUF)

TUF wordt gedefinieerd als de verhouding tussen het geleverde gelijkstroomvermogen en de AC-ingangsvermogen van de secundaire transformator.

TUF = Poutput.dc / Pinput.ac

Transformer Utilization Factor (TUF) van de middengetikte dubbelfasige gelijkrichter

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

=> VLM2 / πRL

=> Vsm2 / πRL (als drop over R0 wordt genegeerd)

Nu wordt de nominale spanning van de secundaire transformator gegeven door Vsm / √2, maar de feitelijke stroom die door de secundaire stroom vloeit is IL = ILM / 2 (niet ILM / √2) omdat het een halfgolf gelijkrichterstroom is.

Pac.rated => Vsm / √2 * ILM / 2

=> Vsm / √2 * VLM / 2RL

=> Vsm / 2√2RL

De waarde ervan wordt gevonden door de primaire en secundaire wikkeling van de transformator afzonderlijk te beschouwen. De waarde is 0,693.

Transformatorgebruiksfactor van bruggelijkrichter

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

=> VLM / π * VLM / RL => VLM2 / πRL

=> Vsm2 / πRL (als drop over R0 wordt genegeerd)

Nu is de nominale spanning van de secundaire transformator Vsm / √2, maar de feitelijke stroom die door de secundaire stroom vloeit is IL = ILM / 2 (niet ILM / √2) omdat het een halfgolf gelijkrichterstroom is.

Pac = Vsm / √2 * ILM / 2

=> Vsm / √2 * VLM / 2RL

=> Vsm / 2√2RL

De waarde ervan wordt gevonden door de primaire en secundaire wikkeling van de transformator afzonderlijk te beschouwen. De waarde is 0,812

De verschillen tussen middengetapte dubbelfasige gelijkrichter en bruggelijkrichter

Dit gaat dus allemaal over de verschillen tussen dubbelfasige bruggelijkrichter en middengetapte dubbelfasige gelijkrichter. We hopen dat u dit concept beter begrijpt. Verder kunnen eventuele vragen over dit concept of om meer te weten over thyristor of SCR ​Geef alsjeblieft je feedback door te reageren in het commentaargedeelte hieronder. Hier is een vraag voor u: wat is de functie van een bruggelijkrichter?