Hvis du vet hva er en likeretter , så vet du kanskje måtene å redusere ringvirkningen eller spenningsvariasjonene på en direkte DC-spenning ved å koble kondensatorer over belastningsmotstanden. Denne metoden kan være egnet for applikasjoner med lav effekt , men ikke for applikasjoner som trenger jevn og jevn likestrømstilførsel. En metode for å forbedre dette er å bruke hver halvsyklus av inngangsspenningen i stedet for hver annen halv-syklus bølgeform. Kretsen som lar oss gjøre dette kalles en Full Wave Rectifier (FWR). La oss se fullbølge-likeretterteorien i detalj. I likhet med halvbølgekretsen er denne kretsens arbeid en utgangsspenning eller strøm som er ren DC eller har en spesifisert DC-spenning.

Hva er en Full Wave-likeretter?

En halvlederanordning som brukes til å endre den komplette vekselstrømssyklusen til pulserende likestrøm er kjent som en fullbølge-likeretter. Denne kretsen bruker fullbølgen til i / p vekselstrømssignalet, mens halvbølge-likeretteren bruker halvbølgen. Denne kretsen brukes hovedsakelig for å overvinne ulempen med halvbølge-likerettere som ulempe med lav effektivitet.

Full Wave likeretter krets

Disse likeretterne har noen grunnleggende fordeler fremfor sine halvbølge likeretter kolleger. Den gjennomsnittlige (DC) utgangsspenningen er høyere enn for halvbølge-likeretteren, utgangen fra denne likeretteren har mye mindre rippel enn den for halvbølgeretter likeretteren og gir en jevnere utgangsbølgeform.

Full Wave Rectifier Diagram

Full Wave Rectifier Theory

I denne kretsen bruker vi to dioder, en for hver halvdel av bølgen. Et mangfold svingete transformator brukes hvis sekundærvikling er delt delt i to halvdeler med en felles senter-tappet forbindelse. Konfigurasjon resulterer i at hver diode leder i sin tur når dens anodeterminal er positiv i forhold til transformatorens midtpunkt C produserer en utgang i begge halvsyklusene. Fordelene med denne likeretteren er fleksibel sammenlignet med den for en halvbølge likeretter.

Full Wave Rectifier Theory

Denne kretsen består av to effektdioder koblet til en enkelt belastningsmotstand (RL), hvor hver diode tar den i sin tur for å levere strøm til lastmotstanden. Når transformatorens punkt A er positivt med hensyn til punkt A, leder diode D1 i retning fremover som indikert av pilene. Når punkt B er positivt i den negative halvdelen av syklusen i forhold til C-punktet, leder dioden D2 i fremoverretningen, og strømmen som strømmer gjennom motstanden R er i samme retning for begge halvsykluser av bølgen.

Utgangsspenningen over motstanden R er fasesummen av de to bølgeformene, den er også kjent som en tofaset krets. Mellomrommene mellom hver halvbølge utviklet av hver diode fylles nå ut av den andre. Den gjennomsnittlige likestrømsutgangsspenningen over lastmotstanden er nå dobbelt så stor som for den enkle halvbølge-likeretterkretsen og er omtrent 0,637Vmax av toppspenningen ved å anta ingen tap. VMAX er den maksimale toppverdien i halvparten av sekundærviklingen, og VRMS er RMS-verdien.

Arbeid av fullbølge likeretter

Toppspenningen til utgangsbølgeformen er den samme som før for halvbølgeretter som hver halvdel av transformatorviklinger har samme RMS-spenning. For å oppnå en annen DC-spenningsutgang kan forskjellige transformatorforhold brukes. Ulempen med denne typen likeretterkrets er at det kreves en større transformator for gitt effekt med to separate, men identiske sekundære viklinger, som gjør denne typen fullbølgekorrigerende krets kostbar sammenlignet med FW Bridge Rectifier-kretsen.

Full Wave-likeretterutgangsbølgeformer

Denne kretsen gir en oversikt over arbeidet til en fullbølge-likeretter. En krets som produserer den samme utgangsbølgeformen som fullbølge-likeretterkretsen, er den for Full Wave Bridge likeretter . En enfaset likeretter bruker fire individuelle likeretterdioder koblet til i en lukket krets brokonfigurasjon for å produsere ønsket utgangsbølge. Fordelen med denne brokretsen er at den ikke krever en spesiell senter-tappet transformator, så den reduserer størrelsen og kostnadene. Den enkle sekundærviklingen er koblet til den ene siden av diodebunettverket og lasten til den andre siden.

De fire diodene merket D1 til D4 er ordnet i seripar med bare to dioder som leder strøm i løpet av hver halvsyklusvarighet. Når den positive halvsyklusen av tilførselen går, leder D1, D2-dioder i en serie mens dioder D3 og D4 er forspent, og strømmen strømmer gjennom lasten. I løpet av den negative halvsyklusen utfører D3- og D4-dioder i en serie, og dioder D1 og D2 slås av da de nå er omvendt forspent konfigurasjon.

Strøm som strømmer gjennom lasten er ensrettet modus, og spenningen som er utviklet over lasten er også enveis spenning, den samme som for de to foregående dioder fullbølge-likerettermodellen. Derfor er den gjennomsnittlige likestrømsspenningen over belastningen 0,637V. I løpet av hver halvsyklus strømmer strømmen gjennom to dioder i stedet for bare en diode, så amplituden til utgangsspenningen er to spenningsfall 1,4V mindre enn inngangen VMAX amplitude, ringfrekvensen er nå dobbelt så stor som forsyningsfrekvensen 100Hz for en 50Hz forsyning eller 120Hz for en 60Hz forsyning.

Typer fullbølge likeretter

Disse er tilgjengelige i to former, nemlig senter-tappet fullbølge-likeretter og bro-likeretterkrets. Hver type fullbølge-likeretter inneholder sine egne funksjoner, slik at disse brukes i forskjellige applikasjoner.

Center Tap Full Wave Rectifier
Full-Wave Bridge likeretter

Center Tap Full Wave Rectifier

Denne typen likeretter kan bygges med en tappet transformator gjennom sekundærvikling der AB tappet i midtpunktet 'C' og to dioder som D1, D2 er koblet til i den øvre og nedre delen av kretsen. For signaloppretting bruker D1-dioden vekselstrømmen som vises over oversiden av sekundærviklingen, mens D2-dioden bruker den nedre av viklingen. Denne typen likeretter brukes mye i termioniske ventiler og vakuumrør.

Sentrert trykk FWR

Senterkranens fullbølge-likeretterkrets er vist nedenfor. I kretsen strømmer vekselstrømmen som Vin over de to terminalene som AB for transformatorens sekundærvikling når vekselstrømforsyningen er aktivert.

Full-wave Bridge Rectifier Circuit

En Bridge Rectifier fullbølge-likeretter kan utformes med fire rettdioder. Den bruker ikke senteravlytting. Som navnet antyder, inkluderer kretsen en brokrets. Tilkoblingen av fire dioder i kretsen kan gjøres i mønsteret av en lukket bro. Denne likeretteren er mindre kostbar og mindre i størrelse på grunn av ingen senter-tappet transformator.

FW Bridge Rectifier Circuit

Diodene som brukes i denne kretsen heter D1, D2, D3 & D4 hvor to dioder vil lede om gangen i stedet for fire som D1 & D3 eller D2 & D4 basert på den øvre halvsyklusen eller den nedre halvsyklusen som blir matet til kretsen.

Forskjellen mellom Full Wave Rectifier og Half Wave Rectifier

Basert på forskjellige parametere, diskuteres forskjellen mellom fullbølge og halvbølge-likeretter nedenfor. Forskjellen mellom disse to likeretterne inkluderer følgende.

Half Wave Rectifier	Fullbølge likeretter
Halvbølge-likeretterstrøm bare under den positive halvsyklusen til den påførte inngangen, derfor viser den ensrettet karakteristikk.	Fullbølge-likeretter, begge halvdelene av inngangssignalet benyttes samtidig, og viser derfor toveisegenskaper.
Denne halvbølge-likeretterkretsen kan bygges med en diode	Denne fullbølge-likeretterkretsen kan bygges med to eller fire dioder
Transformatorutnyttelsesfaktoren for HWR er 0,287	Transformatorens utnyttelsesfaktor for FWR er 0,693
Den grunnleggende ringfrekvensen til HWR er ‘f’	Den grunnleggende ringfrekvensen til FWE er ‘2f’
Toppinvers spenningen til halvbølgeretteren er høy med den medfølgende inngangsverdien.	Toppinvers spenningen til fullbølge-likeretteren er dobbelt den angitte inngangsverdien.
Spenningsregulering av halvbølge-likeretter er god	Spenningsregulering av halvbølge-likeretter er bedre
Toppfaktoren til en halvbølge-likeretter er 2	Toppfaktoren til denne likeretteren er 1.414
I denne likeretteren er transformatorkjernemetning mulig	I denne likeretteren er ikke transformatorkjernemetning mulig
Kostnaden for HWR er mindre	Kostnaden for FWR er høy
I HWR er ikke senteravlytting nødvendig	I FWR er det sentralt å tappe
Ringfaktoren til denne likeretteren er mer	Ringfaktoren til denne likeretteren er mindre
Formfaktoren til HWR er 1,57	Formfaktoren for FWR er 1.11
Den høyeste effektiviteten som brukes til utbedring er 40,6%	Den høyeste effektiviteten som brukes til utbedring er 81,2%
Den gjennomsnittlige nåværende verdien av HWR er Imav / π	Den gjennomsnittlige nåværende verdien av FWR er 2Imav / π

Kjennetegn ved fullbølge-likeretter

Egenskapene til en fullbølge-likeretter er diskutert nedenfor.

Ripple Factor
Formfaktor
DC utgangsstrøm
Topp invers spenning
Rotasjonsverdi kvadratverdi av belastningsstrøm IRMS
Rectifier Effektivitet

Ripple Factor

Rippelfaktoren kan defineres som forholdet mellom ripplespenning og den rene DC-spenningen. Hovedfunksjonen til dette er å måle eksisterende krusninger i o / p DC-signalet, så basert på ringfaktoren kan DC-signalet indikeres. Når ringfaktoren er høy, indikerer det et høyt pulserende DC-signal. Tilsvarende, når ringfaktoren er lav, indikerer det et lavt pulserende DC-signal.

Γ = √ (VrmsVDC)^to−1

Hvor, γ = 0,48.

Formfaktor

Formfaktoren til fullbølge-likeretteren kan defineres som forholdet mellom RMS-verdi av strøm og DC-utgangsstrøm.

Formfaktor = RMS-verdi for strøm / DC utgangsstrøm.

For en fullbølge-likeretter er formfaktoren 1,11

DC utgangsstrøm

Strømmen i begge diodene som D1 og D2 ved o / p-belastningsmotstanden som RL er i samme retning. Så o / p-strømmen er mengden strøm i begge diodene

Strømmen som genereres gjennom D1-dioden er Imax / π.

Strømmen som genereres gjennom D2-dioden er Imax / π.

Så, o / p-strømmen (JEG_DC) = 2Imax / π .

Hvor,

‘Imax’ er maksimal DC-strøm

Peak invers spenning (PIV)

Peak invers spenning eller PIV er også kjent som topp revers spenning. Det kan defineres som når en diode tåler maksimal spenning i omvendt forspenningstilstand. Hvis den påførte spenningen er høyere sammenlignet med PIV, vil dioden ødelegges permanent.

PIV = 2Vs maks

DC utgangsspenning

DC o / p-spenningen kan vises ved lastmotstanden (RL), og det kan gis på samme måte VDC = 2Vmax / π .

Hvor,

‘Vmax’ er maks. Sekundærspenning.

Jeg_RMS

Rotverdiens kvadratverdi for belastningsstrømmen til en fullbølge-likeretter er

Jeg_RMS= Im√2

_VRMS

Rotverdi av kvadratverdien til o / p-belastningsspenningen til en fullbølge-likeretter er

V_RMS= Jeg_RMS× R_L= Im / √2 × RL

Rectifier Effektivitet

Effektiviteten til likeretteren kan defineres som brøkdel av DC o / p-effekt og AC i / p-effekt. Rectifier effektivitet indikerer hvor effektivt konverterer AC til DC. Når likerettereffektiviteten er høy, kalles den en god likeretter, mens effektiviteten er lav, så kalles den en ineffektiv likeretter.

Η = Utgang (s_DC) / Inngang (s_AC)

For denne likeretteren er effektiviteten 81,2%, og den er dobbelt sammenlignet med en halvbølge-likeretter.

Fordeler

De fordelene med en fullbølge-likeretter Inkluder følgende.

Sammenlignet med halvbølgen har denne kretsen mer effektivitet
Denne kretsen bruker begge syklusene, så det er ikke noe tap i o / p-effekten.
Sammenlignet med en halvbølge-likeretter er ringfaktoren til denne likeretteren mindre
Når begge syklusene som brukes i utbedring, går det ikke tapt i i / p-spenningssignalet
Du kan bruke fire individuelle kraftdioder til å lage en fullbølgebro, ferdige bro-likeretterkomponenter er tilgjengelige fra hyllen i en rekke forskjellige spennings- og strømstørrelser som kan loddes direkte i en PCB-kretskort eller være koblet sammen med spadekontakter.
Fullbølgebroen gir oss en større gjennomsnittlig likestrømsverdi med mindre overlagret krusning mens utgangsbølgeformen er dobbelt så stor som frekvensen til inngangsforsyningen. Øk derfor sitt gjennomsnittlige DC-utgangsnivå enda høyere ved å koble en passende utjevnende kondensator over utgangen fra brokretsen.
Fordelene med en fullbølgebro-likeretter er at den har en mindre AC-ringverdi for en gitt belastning og et mindre reservoar eller utjevnende kondensator enn en tilsvarende halvbølgekrets. Den grunnleggende frekvensen til rippelspenningen er dobbelt så stor som vekselstrømforsyningsfrekvensen 100Hz, hvor den for halvbølgen er nøyaktig lik forsyningsfrekvensen 50Hz.
Mengden rippelspenning som er lagt på toppen av DC-forsyningsspenningen av diodene, kan praktisk talt elimineres ved å legge til et mye forbedret π-filter til broens utgangsterminaler. Lavpassfilteret består av to utjevnende kondensatorer med samme verdi og en choke eller induktans over dem for å introdusere en høyimpedansbane til den vekslende ringkomponenten.
Alternativet er å bruke en hylle 3-terminalspenningsregulator IC, for eksempel en LM78xx der 'xx' står for utgangsspenningsverdien for en positiv utgangsspenning eller dens inverse ekvivalente LM79xx for en negativ utgangsspenning som kan redusere krusningen med mer enn 70 dB datablad mens du leverer en konstant utgangsstrøm på over 1 amp.
Det er den grunnleggende komponenten for å få DC-spenning for komponentene som fungerer med DC-spenning. Man kan beskrive dens arbeid som et fullbølge-likeretterprosjekt.
Det er hjertet i kretsen, og det bruker diodebroen. Kondensatorer brukes til å kvitte seg med krusninger. Basert på kravet til DC-spenning.

Ulemper

De ulemper med en fullbølge-likeretter Inkluder følgende.

Den bruker fire dioder til å designe kretsen
Denne kretsen brukes ikke når en liten spenning er nødvendig for å bli korrigert fordi tilkoblingen av to dioder kan gjøres i serie og gir et dobbelt spenningsfall på grunn av deres indre motstand.
Sammenlignet med halvbølgen er det komplisert.
Den maksimale inverse spenningen til dioden er høy, så disse er større og dyrere.
Denne likeretteren er kompleks for å plassere midtkranen over mindre vikling.
DC o / p er liten fordi hver diode bare bruker halvparten av sekundærspenningene til transformatoren.

applikasjoner

De applikasjoner av en fullbølge-likeretter Inkluder følgende.

“4x16 dekoder ved bruk av 2x4 dekoder ”

Denne typen likeretter brukes hovedsakelig for å identifisere amplituden til det modulerende radiosignalet.
Ved elektrisk sveising kan polarisert DC-spenning tilføres gjennom en bro likeretter
Bridge-likeretterkretsen brukes i en strømforsyningskrets for forskjellige applikasjoner fordi den kan konvertere spenningen fra høy AC til lav DC.
Disse likeretterne brukes til å levere strømforsyningen til enhetene som fungerer med likestrøm som lik LED og motor.

Dermed handler alt om en oversikt over en fullbølge-likeretter, krets, arbeid, egenskaper, fordeler, ulemper og dens applikasjoner. Her er et spørsmål til deg, hva er de forskjellige typene likerettere?