Lehetséges-e az AC áram DC áramra való konvertálása transzformátor vagy inverter használata nélkül? Ha igen milyen komponensekre lenne szükség a körben?
Az alternátoros áram (AC) folyamatos áramra (DC) való átalakítása általában egy felelő (Rectifier) segítségével történik. Bár a transzformátorok és inverzorok kulcsszerepet játszanak az energiarendszerekben, nem szükségesek az AC-ből DC-be való átalakításhoz. Valójában ez az átalakítás egy alapvető felelő áramkörrel is elérhető. Íme, hogyan alakítható át AC DC-be anélkül, hogy transzformátorokat vagy inverzorokat használnánk, valamint a körben szükséges fő komponensek:
1. Felelő
A felelő egy olyan áramkör, amely AC-ot DC-vé alakít. A leggyakrabban használt felelőtípusok a félfajtájú felelő, a teljes hullámú felelő és a hídfelelő.
Félfajtájú felelő
Komponensek: Egy diód szükséges.
Működés : Az AC hullám pozitív félhullámánál az áram a diódön keresztül halad a terhelésen; a negatív félhullámánál a diód blokkolja az áramot.
Teljes hullámú felelő
Komponensek: Két diód használata, általában középponti csatlakozással rendelkező transzformátorhoz kapcsolva.
Működés: A pozitív félhullámánál egy diód vezet, míg a negatív félhullámánál a másik diód vezet, mindkettő ugyanazon úton ad áramot.
Hídfelelő
Komponensek: Négy diódából álló hídkör.
Működés: Függetlenül az AC hullám fázisától két átlósan ellentétes diód vezet, így az AC unidirekt DC-vé alakul.
2. Szűrő
A felelőből származó DC jelentős ripplereket tartalmaz. A DC-kimenet simítására általában hozzáadják a szűrőt, hogy csökkentsék a ripple-t.
Kondenzátor szűrő
Komponensek : Legalább egy kondenzátor.
Működés: A kondenzátor tölt fel a felelőlt áramkör csúcsán, majd a völgyekben leolvad a terhelésre, simítva a kimenő feszültséget.
Induktor szűrő
Komponensek: Egy induktor.
Működés: Az induktor ellenzi a gyors áramváltozásokat, így simítja a kimenő áramot.
LC szűrő
Komponensek: Egy induktor és egy kondenzátor.
Működés : Az induktorok és kondenzátorok előnyeinek kombinálása a jobb ripple-szűrés érdekében.
3. Stabilizátor
A kimenő feszültség stabilizációja érdekében gyakran szükséges egy stabilizátor.
Zener diód
Komponensek : Egy Zener diód.
Működés: A Zener diód vezet, amikor a fordított polarizációs feszültség meghaladja a küszöbértékét, így stabilizálja a kimenő feszültséget.
Lineáris stabilizátor
Komponensek : Integrált áramkör stabilizátor.
Működés: A kimenő feszültség szabályozásával konstans kimenő feszültséget tart fenn, bármi változás esetén a bemenő feszültségben vagy a terhelésben.
Összefoglalás
Még akkor is, ha transzformátorokat vagy inverzorokat nem használunk, lehetséges AC-ot DC-be alakítani egy felelő segítségével. A szükséges fő komponensek között diódok, kondenzátorok, induktorok és esetlegesen stabilizáló elemek találhatók. A legegyszerűbb megoldás egy hídfelelő és egy kondenzátor szűrő kombinációja, amely a konverziót elérheti. Ilyen áramkörök hatékonyan alakítják át az AC-et relatív sima DC-re, ami sok alkalmazásra alkalmas.
Ha további kérdése van, vagy több információra van szüksége, kérlek, jelezze!
