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!