Στην ηλεκτρική, ποια είναι η σημασία του όρου "bypass"?
Βασική έννοια
Στην ηλεκτρική ενέργεια, το "bypass" αναφέρεται στην παροχή ενός εναλλακτικού διαδρομής για τον ηλεκτρικό ρεύμα να περιλαμβάνει ένα συγκεκριμένο στοιχείο, κύκλωμα ή μέρος ενός συστήματος. Αυτή η εναλλακτική διαδρομή συνήθως συνδέεται παράλληλα με την κύρια διαδρομή. Όταν πληρούνται συγκεκριμένες συνθήκες (π.χ. ένα σήμα συγκεκριμένης συχνότητας ή ένας ρευστός που υπερβαίνει μια συγκεκριμένη ένταση), ο ρευστός θα προτιμηθεί ή θα περάσει μερικώς μέσω του bypass.
Εφαρμογές
Αρχή: Στα ηλεκτρονικά κύκλωματα, ένας καταναλωτής συνήθως συνδέεται παράλληλα με ένα στοιχείο ως καταναλωτής bypass. Για παράδειγμα, σε ένα κύκλωμα ενισχυτή, ένας καταναλωτής συνδέεται παράλληλα με τον αντιστοιχο εξαγωγικό αντίστροφο του τρανζίστορ. Για ένα AC σήμα, η καταναλωτική αντίδραση Xc=1/(2Πfc) (όπου f είναι η συχνότητα του AC σήματος και C είναι η καταναλωτικότητα). Όταν η συχνότητα είναι αρκετά υψηλή, η καταναλωτική αντίδραση είναι πολύ μικρή, και το AC σήμα θα δημιουργήσει μια διαδρομή bypass μέσω αυτού του καταναλωτή και θα περιλάβει τον αντίστροφο αντίστροφο. Το πλεονέκτημα αυτού είναι ότι μπορεί να σταθεροποιήσει το DC λειτουργικό σημείο του ενισχυτή και ταυτόχρονα να επιτρέψει στο AC σήμα να ενισχυθεί πιο αποτελεσματικά.
Bypass capacitor
Αρχή: Στα ηλεκτρονικά κύκλωματα, ένας καταναλωτής συνήθως συνδέεται παράλληλα με ένα στοιχείο ως καταναλωτής bypass. Για παράδειγμα, σε ένα κύκλωμα ενισχυτή, ένας καταναλωτής συνδέεται παράλληλα με τον αντιστοιχο εξαγωγικό αντίστροφο του τρανζίστορ. Για ένα AC σήμα, η καταναλωτική αντίδραση Xc=1/(2Πfc) (όπου f είναι η συχνότητα του AC σήματος και C είναι η καταναλωτικότητα). Όταν η συχνότητα είναι αρκετά υψηλή, η καταναλωτική αντίδραση είναι πολύ μικρή, και το AC σήμα θα δημιουργήσει μια διαδρομή bypass μέσω αυτού του καταναλωτή και θα περιλάβει τον αντίστροφο αντίστροφο. Το πλεονέκτημα αυτού είναι ότι μπορεί να σταθεροποιήσει το DC λειτουργικό σημείο του ενισχυτή και ταυτόχρονα να επιτρέψει στο AC σήμα να ενισχυθεί πιο αποτελεσματικά.
Αποτέλεσμα: Μέσω του bypass capacitor, η απώλεια AC σημάτων στους αντιστοίχους αντιστοίχους μπορεί να μειωθεί και ο AC gain του κυκλώματος μπορεί να αυξηθεί. Επιπλέον, σε κύκλωμα φίλτρωσης ενέργειας, οι καταναλωτές bypass παίζουν κεντρικό ρόλο. Η σύνδεση ενός καταναλωτή μεγάλης καταναλωτικότητας παράλληλα στην έξοδο της ενέργειας μπορεί να παρέχει μια διαδρομή bypass για σημάτα θορύβου υψηλής συχνότητας, κάνοντας την DC έξοδο ενέργειας πιο ομαλή και αποφεύγοντας την παρεμβολή από θόρυβο υψηλής συχνότητας σε επόμενα κύκλωματα.
Bypass diode
Αρχή: Οι bypass diodes χρησιμοποιούνται σε κάποια κύκλωμα. Για παράδειγμα, ένας διόδος συνδέεται παράλληλα με την σπείρα ενός ρελέ. Όταν η σπείρα του ρελέ ξεφορτώνεται, η σπείρα θα παράγει αντίστροφη ηλεκτροκινητική δύναμη. Αυτή η αντίστροφη ηλεκτροκινητική δύναμη μπορεί να βλάψει άλλα στοιχεία που είναι συνδεδεμένα με την σπείρα του ρελέ. Ο bypass diode παρέχει μια διαδρομή φορτίου για αυτή την αντίστροφη ηλεκτροκινητική δύναμη, και ο ρευστός θα δημιουργήσει μια διαδρομή bypass μέσω του διόδου για να αποφύγει την επίδραση της αντίστροφης ηλεκτροκινητικής δύναμης σε άλλα στοιχεία.
Αποτέλεσμα: Προστασία άλλων στοιχείων στο κύκλωμα από τη βλάβη που προκαλεί η αντίστροφη ηλεκτροκινητική δύναμη που παράγεται από στοιχεία επιδρομής (π.χ. σπείρες ρελέ, στροφές μετατροπέα, κ.ά.) όταν ο ρευστός αλλάζει ξαφνικά. Σε κάποια κύκλωμα που χρειάζεται να απενεργοποιηθεί γρήγορα η επιδρομή, οι bypass diodes είναι μια απλή και αποτελεσματική μέθοδος προστασίας.
Bypass switch ή jumper
Αρχή: Σε κάποιες περιπλοκές δοκιμές ή διερεύνησης κυκλωμάτων, ορίζονται bypass switches ή jumpers. Για παράδειγμα, σε μια πίνακα περιέχοντα πολλαπλά λειτουργικά μόντουλα, για να δοκιμαστεί η απόδοση ενός συγκεκριμένου μόντουλ, άλλα μόντουλα μπορούν να παρασυρθούν προσωρινά (δημιουργώντας μια διαδρομή bypass) μέσω ενός bypass switch, έτσι ώστε το δοκιμαστικό σήμα να ενεργεί άμεσα στο στόχο μόντουλ και να αποφεύγει την παρεμβολή από άλλα μόντουλ.
Αποτέλεσμα: Φασερός διερεύνησης κυκλωμάτων και διάγνωσης παραλλαγών. Κατά την επισκευή ηλεκτρονικού εξοπλισμού, μέσω των bypass switches ή jumpers, μπορούν να εντοπιστούν γρήγορα τα μοντούλ με παραλλαγές για να καθοριστεί εάν είναι ένα πρόβλημα με ένα συγκεκριμένο μόντουλ ή ένα πρόβλημα με τη σύνδεση ή την αλληλεπίδραση μεταξύ μοντούλ.
