Doğrultucu Tasarımı Genel Teorisi

Bu makaleyi okuduktan sonra, diyagramların yardımıyla doğrultucu tasarımının genel teorisini öğreneceksiniz.

Isı dengesinin kolay kontrolünün yanı sıra ark başlatma kolaylığı ve bakımı nedeniyle, dc özellikle gaz metal ark kaynağı gibi çıplak tel kaynağı için kullanılır. Ancak, ac daha kolay ve yaygın olarak bulunur. Bu nedenle, en iyi çözüm, gerekli dc'yi üretmek için ac kullanmak gibi görünmektedir ve bu, bir dc üreteci, bir dönüştürücü veya bir doğrultucu yardımıyla yapılır.

Temel olarak bir elektrik doğrultucu, akımın sadece bir yönde akışına izin veren ve böylece ac'ı, Şekil 4.26'da gösterildiği gibi dalgalanan bir dc'e dönüştüren bir cihazdır. Bu şekilden, sinüzoidal besleme durumunda, eğrinin negatif yarısının voltaj geriliminin bastırılmasının kutuplarda geri dönüşü olmayan aralıklı enerji darbeleriyle sonuçlandığı görülmektedir. Açıkça görüldüğü gibi, böyle bir tedarik kaynağı, ardışık bakliyatlar arasında kesintiye uğramış enerji temini sürelerinin kararlı bir ark sürdürülmesini imkansızlaştıracağı için kaynak için uygun olmayacaktır.

Bununla birlikte, eğer tedarik kaynağı üç fazlı bir akım ise, bu zorluk aşılabilir, her bir faz, Şekil 4.27'de gösterildiği gibi önceki veya sonraki faza atıfta bulunarak 120 0'a kadar kaydırılır. Her üç fazın negatif yarı döngüleri bastırıldığında, tek yönlü akım için elde edilen grafik, tek fazlı durumdan çok daha küçük dalgalanmalara sahip düz hatta bir yaklaşım göstermektedir.

Benzer şekilde, üç fazdan fazla ac'a sahip sistemler gerçek dc geçici akımlarına daha iyi yakınlık kazanacaklardır. Bununla birlikte, üç fazdan fazla sisteme rastlamak yaygın değildir, bu nedenle en çok kullanılan üç faz sistemidir. Ancak düzeltilmiş akımın şeklini iyileştirmenin başka bir yolu var ve buna tam dalga düzeltmesi deniyor.

Tam dalga düzeltmesi ile ac akımının veya gerilimin her iki yarısı, Şekil 4.28'de gösterildiği gibi daha yumuşak bir DC kaynağı elde etmek için kullanılır.

Diyotlar ve redresörler için iyi bilinen semboller kullanılarak, yarım dalga ve tam dalga doğrultma sistemleri Şekil 4.29'da gösterildiği gibi gösterilebilir.

Doğrultucu, sadece bir yönde akım akışına izin veren bir cihazdır veya daha doğrusu akım akışının çoğunu ters yönde bastırır. Tek fazlı bir doğrultucu için karakteristik bir eğri, Şekil 4.30'da gösterilmiştir.

Grafiğin ilk (veya pozitif) kadranındaki voltaj ve akım arasındaki ilişki doğrusal olmasa da, üçüncü (veya negatif) kadran için voltajdaki çok büyük bir artışın bile çok küçük bir miktarın iletimiyle sonuçlandığı fark edilebilir. geçerli. Bu nedenle, pratik olarak bu cihaz elektrik akımını esas olarak bir yönde iletir.

Doğrultulmuş akımın farklı geçici geçişlerinden açıkça görüleceği gibi, böyle bir sistemde doğal dalgalanma vardır. Doğrultucu üniteden düzgün dc elde etmenin bir yöntemi, Şekil 4.31'de gösterildiği gibi kapasitörlerin kullanılmasıdır. Devreye bir kapasitör bağlanırsa, enerjiyi depolar ve redresörden aldığı enerji değişken darbelerde olmasına rağmen, neredeyse sabit çıkış geriliminde aynı sağlar.

Başlangıçta cıva arklı redresörler geliştirilmiştir, ancak bunlar çok kırılgandır ve şimdi tamamen katı hal redresörleri ile değiştirilmiştir.