Nguồn Điện
Mạch chỉnh lưu cầu có tụ lọc
Trước khi đi vào chi tiết về bộ chỉnh lưu cầu với tụ lọc, tôi muốn giới thiệu bộ chỉnh lưu cầu trước. Trong tuyên bố trên, bạn có thể giả định về bộ chỉnh lưu cầu rồi. Nhưng tôi muốn tóm tắt lại sự thật này một lần nữa. Bộ chỉnh lưu cầu là một mạch dựa trên diode chuyển đổi dòng xoay chiều thành dòng một chiều. Bốn diode được sắp xếp ở đây để chỉnh lưu.
Các dụng cụ cần thiết để chế tạo bộ chỉnh lưu cầu với tụ lọc
- Nguồn điện xoay chiều (nguồn điện 220 Volt)
- Bốn diode (1N4003, cho điện áp đỉnh 220 volt)
- Điện trở (1K ohm)
- Tụ điện (Tụ điện Electrolite, 100 uF)
Chức năng của mạch chỉnh lưu cầu với tụ lọc
Bộ chỉnh lưu cầu với tụ lọc
Hãy nhìn vào sơ đồ mạch điện ở trên. Tín hiệu AC được đưa vào mạch chỉnh lưu cầu từ nguồn điện AC. Chúng ta đã nói rằng tín hiệu AC có đặc tính kép. Nó dao động giữa chu kỳ dương và âm.
Khi chu kỳ dương đến:
Chu kỳ dương
- Lúc đầu, chu kỳ dương đến, các diode D1 và D2 bị phân cực thuận và hai diode còn lại D3 và D4 bị phân cực nghịch.
- Như chúng ta đã biết, diode hoạt động như một mạch ngắn khi phân cực thuận và một mạch hở khi phân cực nghịch. Vì điện trở bên trong của diode rất nhỏ.
- Vì vậy, trong trạng thái phân cực thuận, chúng ta có thể lấy ra qua tải. Bên cạnh đó, không có dòng điện chảy qua hai diode còn lại vì chúng ở trạng thái phân cực nghịch.
Khi chu kỳ âm đến:
Chu kỳ âm
- Khi chu kỳ AC âm đến, các diode D3 và D4 ở trạng thái phân cực thuận và hai diode còn lại ở trạng thái phân cực nghịch.
- Tương tự, chúng cung cấp đầu ra DC cho tải tương ứng.
- Trong những trường hợp này, các diode D1 và D2 không dẫn điện vì chúng ở trạng thái phân cực nghịch.
- Có một tụ điện shunt được kết nối song song với tải để lọc.
Tụ điện hoạt động như thế nào như mạch lọc?
- Đầu ra được chỉnh lưu từ diode không phải là DC thuần túy. Vì đặc tính AC cũng tồn tại ở đây. Nhưng mốc quan trọng của chúng ta là có được đầu ra DC thuần túy.
- Vì vậy, bạn cần sử dụng một tụ điện để lọc lượng gợn sóng.
- Chúng ta biết rằng tụ điện chặn DC và cho phép AC chảy qua tải. Vì tụ điện DC hoạt động như một mạch hở vì DC không có tần số.
- Đối với tần số không, tụ điện có trở kháng vô hạn ngăn tín hiệu DC đi qua.
- Ngược lại, tín hiệu AC có tần số.
- Trên thực tế, tụ điện chịu trở kháng trung bình và cho phép AC đi qua tụ điện.
- Trong chu kỳ dương, tụ điện được sạc và trong chu kỳ âm, tụ điện được xả.
- Thông qua quá trình sạc và xả, tụ điện lọc lượng gợn sóng.
Tại sao chỉnh lưu toàn sóng tốt hơn chỉnh lưu nửa sóng?
- Chỉnh lưu toàn sóng tốt hơn chỉnh lưu nửa sóng. Vì:
- Hiệu suất của chỉnh lưu nửa sóng là 41% và hiệu suất của chỉnh lưu toàn sóng là 81%
- Trong chỉnh lưu toàn sóng, giá trị đỉnh được nhân đôi. Nhưng trong chỉnh lưu nửa sóng, giá trị đỉnh không được nhân đôi.
- Điều chỉnh điện áp của chỉnh lưu toàn sóng tốt hơn chỉnh lưu nửa sóng.
- Tần số cũng được nhân đôi trong chỉnh lưu toàn sóng so với nửa sóng.
Tại sao tốt hơn khi sử dụng chỉnh lưu cầu thay vì chỉnh lưu toàn sóng trung tâm?
- Hầu hết các nhà sản xuất thích sử dụng chỉnh lưu cầu hơn chỉnh lưu toàn sóng trung tâm. Vì trong bộ chỉnh lưu toàn sóng trung tâm, chúng ta phải sử dụng một máy biến áp làm cho máy biến áp trở nên cồng kềnh.
- Bên cạnh đó, việc sử dụng máy biến áp làm cho chi phí của mạch chỉnh lưu trở nên cao hơn so với trước.
- Hơn nữa, khả năng điều chỉnh điện áp của bộ chỉnh lưu cầu rất trơn tru so với bộ chỉnh lưu trung tâm.