هل من الممكن تحويل التيار المتردد إلى تيار مستمر دون استخدام محول أو مغير؟ وإذا كان الأمر كذلك، فما هي المكونات اللازمة في الدائرة؟

تحويل التيار المتردد (AC) إلى التيار المستمر (DC) يتم عادة باستخدام مُستقيم (Rectifier). بينما تلعب المحولات والمحوّلات دورًا مهمًا في أنظمة الطاقة، إلا أنها ليست ضرورية لتحويل AC إلى DC. في الواقع، يمكن إنجاز هذا التحويل بدوائر مستقيمة أساسية. إليك كيفية تحويل AC إلى DC دون استخدام المحولات أو المحوّلات والمكونات الرئيسية المطلوبة في الدائرة:

1. مستقيم

المستقيم هو دائرة تقوم بتحويل AC إلى DC. أنواع المستقيمات الشائعة تشمل المستقيم نصف الموجة، المستقيم كامل الموجة، ومستقيم الجسر.

مستقيم نصف الموجة 

• المكونات: يتطلب ديود واحد.

• العمل : خلال نصف الدورة الموجبة للموجة AC، يتدفق التيار عبر الحمل عبر الديود؛ خلال نصف الدورة السالبة، يمنع الديود مرور التيار.

مستقيم كامل الموجة

• المكونات: يستخدم ديودين، عادة متصلان بمحول مركزي.

• العمل: خلال نصف الدورة الموجبة، يوصل ديود واحد، بينما خلال نصف الدورة السالبة، يوصل الديود الآخر، وكلاهما يوفر التيار عبر نفس المسار.

مستقيم الجسر

• المكونات: دائرة جسر مكونة من أربعة ديودات.

• العمل: بغض النظر عن طور الموجة AC، يوصل ديودان متقابلان قطرًا، مما يؤدي إلى تحويل AC إلى DC أحادي الاتجاه.

2. مرشح

التيار المستمر الذي يتم الحصول عليه من المستقيم يحتوي على تذبذبات كبيرة. لتخفيف التذبذبات في الإخراج DC، يتم عادة إضافة مرشح لتقليل التذبذبات.

مرشح كاباسيتوري

• المكونات : على الأقل كاباسيتور واحد.

• العمل: يتم شحن الكاباسيتور أثناء الذروة من الموجة المستقيمة ويتم تصريفه إلى الحمل أثناء الأنخفضات، مما ينعم الجهد الخرجي.

مرشح إن덕توري

• المكونات: إنداكتور واحد.

• العمل: يقاوم الإنداكتور التغيرات السريعة في التيار، وبالتالي ينعم التيار الخرجي.

مرشح LC 

• المكونات: إنداكتور واحد وكاباسيتور واحد.

• العمل : يجمع بين مزايا الإنداكتور والكاباسيتور لتصفية التذبذبات بشكل أفضل.

3. مُستقر

لضمان استقرار الجهد الخرجي، غالبًا ما يكون مُستقر ضروريًا.

ديود زينر

• المكونات : ديود زينر واحد.

• العمل: يقوم ديود زينر بالوصول عندما يتجاوز الجهد العكسي عتبته، مما يثبت الجهد الخرجي.

مُستقر خطي 

• المكونات : مُستقر دارة متكاملة.

• العمل: عن طريق تنظيم الجهد الخرجي، يحافظ على جهد خرج ثابت رغم التغيرات في الجهد الداخل أو الحمل.

ملخص

حتى بدون استخدام المحولات أو المحوّلات، من الممكن تحويل AC إلى DC باستخدام مستقيم. المكونات الرئيسية المطلوبة تشمل الديودات، الكاباسيتورات، الإنداكتورات، وأحيانًا عناصر الاستقرار. الحل الأبسط يتضمن استخدام مستقيم جسر مع مرشح كاباسيتوري لتحقيق التحويل. يمكن لهذه الدوائر أن تقوم بتحويل AC إلى DC نسبيًا سلس مناسب للكثير من التطبيقات.

إذا كان لديك أي أسئلة أخرى أو تحتاج لمزيد من المعلومات، فلا تتردد في التواصل!