AC'yi pil veya transformatör kullanmadan DC'ye dönüştürmek mümkün müdür? Bu amaçla redaktörler kullanılabilir mi?
Alternatif akımı, pil veya transformatör kullanmadan doğrudan akıma dönüştürmek mümkündür. Bu amaçla bir döteryici kullanılabilir.
I. Döteryicilerin çalışma prensibi
Döteryici, alternatif akımı doğrudan akıma dönüştürebilen bir elektronik cihazdır. Bu dönüşümü, diod gibi yarıiletken cihazların tek yönlü iletkenlik özelliklerini kullanarak gerçekleştirir.
Yarı dalga döteryi
Yarı dalga döteryi devresinde, girişteki alternatif akımın pozitif yarım dalgası olduğunda, diod iletir ve akım yükten geçerek doğrudan akım çıkışını oluşturur. Girişteki alternatif akımın negatif yarım dalgası olduğunda, diod kesilir ve yükten herhangi bir akım geçmez. Bu şekilde, sadece pozitif yarım dalgaları olan titreşen bir doğrudan akım çıkış elde edilir. Örneğin, basit bir yarı dalga döteryi devresi, bir diod ve bir yük direncinden oluşabilir.
Yarı dalga döteryinin avantajı, devrenin basit ve düşük maliyetli olmasıdır. Ancak dezavantajı, çıkışta elde edilen doğrudan akım voltajının büyük ölçüde dalgalanması ve verimin düşüklüğüdür, sadece alternatif akım dalga formunun yarısını kullanır.
Tam dalga döteryi
Tam dalga döteryi devresi, yarı dalga döteryisinin eksikliklerini aşabilir. İki diod veya merkez çaprazlı bir transformatör kullanarak, alternatif akımın hem pozitif hem de negatif yarım dalgalarını yükten geçirebilir, bu sayede daha düzgün bir doğrudan akım çıkışı elde edilir. Örneğin, tam dalga köprü döteryi devresinde, dört diod bir köprü oluşturur. Girişteki alternatif akımın pozitif yarım dalgada olup olmadığına bakılmaksızın, her zaman iki diod iletir ve akım yükten geçer.
Tam dalga döteryi, daha yüksek verime ve çıkış doğrudan akım voltajındaki daha az dalgalanmaya sahiptir, ancak devre daha karmaşıktır.
II. Diğer olası yöntemler
Döteryiciler dışında, alternatif akımı doğrudan akıma dönüştürmek için diğer yöntemler de kullanılabilir, ancak bu yöntemler genellikle bazı özel elektronik bileşenleri gerektirir.
Kondansatör filtreleme
Döteryi devresinin çıkış ucuna paralel olarak bir kondansatör bağlanarak, filtreleme görevi üstlenilebilir ve çıkış doğrudan akımı daha düzgün hale getirilebilir. Girişteki alternatif akımın zirve voltajı olduğunda, kondansatör şarj olur; giriş voltajı düştüğünde, kondansatör yük üzerindeki voltajı korumak için boşalır. Örneğin, kondansatör filtrelemesi olan basit bir yarı dalga döteryi devresinde, kondansatör çıkış voltajındaki dalgalanmayı büyük ölçüde azaltabilir.
Kondansatörün filtreleme etkisi, kondansatörün kapasitesine ve yükün büyüklüğüne bağlıdır. Genel olarak, kapasite ne kadar büyük olursa, filtreleme etkisi o kadar iyidir, ancak maliyet de artar.
Gerilim istikrarlayıcı devre
Çıkış doğrudan akım geriliminin daha da istikrarlı hale getirilmesi için, döteryi devresi ve filtreleme devresi üzerine bir gerilim istikrarlayıcı devre eklenilebilir. Gerilim istikrarlayıcı devre, yük değişikliğine göre otomatik olarak çıkış gerilimini ayarlayarak onu nispeten istikrarlı bir aralıkta tutar. Örneğin, yaygın olarak kullanılan gerilim istikrarlayıcı diodlar, üç uçlu gerilim düzenleyiciler vb. bir gerilim istikrarlayıcı devre oluşturmak için kullanılabilir.
Gerilim istikrarlayıcı devre, doğrudan akım kalitesini artırır ve gerilim istikrarına yüksek gereksinimler olan durumlara uygundur.
Sonuç olarak, pil veya transformatör kullanılmadığında, döteryiciler, kondansatör filtreleme ve gerilim istikrarlayıcı devrelerle birleştirilerek alternatif akım, doğrudan akıma dönüştürülebilir.
