Düzeltici Tip Cihaz | İşlem Prensibi ve Yapı
Düzəltici növ cihaz daimi mənədə olan elementlər və daimi manyetik sərhədli kataloji növ cihazların köməyi ilə Alternativ qüvvə və elektrik akımını ölçür. Ancaq düzəltici növ cihazların əsas funksiyası voltmetr kimi işləməkdir. İndi bir sual bizim zəhedimizdə yaranmalı ki, niyə endirək electrodinamometr növ cihazları, termoelement növ cihazları və s. kimi müxtəlif AC voltmetrlərimiz olsa da, endirək tərəfindən düzəltici növ cihazlar geniş istifadə olunur? Bu sualin cavabı çox sadədir və aşağıdakı kimi yazılmışdır.
Electrodinamometr növ cihazların qiyməti düzəltici növ cihazlardan daha yüksəkdir. Ancaq düzəltici növ cihazlar electrodinamometr növ cihazlar kimi dəqiqlik göstərir. Beləliklə, düzəltici növ cihazlar electrodinamometr növ cihazlardan üstünlük gətirir.
Termoelement cihazları düzəltici növ cihazlardan daha incədir. Ancaq termoelement cihazları çox yüksək frekvanslarda daha geniş istifadə olunur.
Düzəltici növ cihazların inşası və iş prinsipi haqqında baxmadan əvvəl, ideal və praktiki düzəltici elementin (diod) qüvvə-akım xüsusiyyətləri haqqında ətraflı danışmaq lazımdır.
İlk öncə ideal düzəltici elementin xüsusiyyətlərinə baxaq. Nədir ideal düzəltici element? Düzəltici element, irəliləkinə baxıldığında sıfır direksiyaya malik, arxalıya baxıldığında sonsuz direksiyaya malikdir.
Bu xüsusiyyət qüvvələrin düzəltməsi üçün istifadə olunur (düzəltmə, alternativ miqdarı daimi miqdarına çevirmə deməkdir, yəni AC-dan DC-ə). Aşağıda verilmiş şəkilə baxın.
Verilən şəkillərdə ideal diod qüvvə manbaası və yük direksiyası ilə ardıcıl qoşulub. İndi diodu irəliləkinə baxdıqda, o tamamilə nəzarət edir və sıfır elektrik direksiyası yaradır. Beləliklə, qısa mərhələ kimi davranır. Diodu irəliləkinə baxmaq üçün bataryanın müsbət terminalını anodla, mənfi terminalını isə katodla qoşmalıyıq. Düzəltici elementin və ya diodun irəlilək xüsusiyyəti qüvvə-akım xüsusiyyətlərində göstərilir.
İndi mənfi qüvvə tətbiq etdikdə, yəni bataryanın mənfi terminalını diodun anod terminalına, bataryanın müsbət terminalını isə diodun katod terminalına qoşduqda, arxalıya baxmağa görə, o sonsuz elektrik direksiyası yaradır və beləliklə, açıq mərhələ kimi davranır. Tam qüvvə-akım xüsusiyyətləri aşağıdakı kimi göstərilir.
İndi yenidən eyni şəkli nəzərə alaq, amma fərq ondadır ki, burada ideal olan yerinə praktiki düzəltici element istifadə edirik. Praktiki düzəltici elementin irəlilək bloklayıcı qüvvəsi və yüksək arxalı bloklayıcı qüvvəsi var. Praktiki düzəltici elementin qüvvə-akım xüsusiyyətlərini almaq üçün eyni proseduru tətbiq edəcəyik. İndi praktiki düzəltici elementi irəliləkinə baxdıqda, tətbiq olunan qüvvə irəlilək parçalanma qüvvəsindən (və ya diz qüvvəsindən) böyük olmadıqda, diod və ya düzəltici element keçirilmə rejiminə gəlmir. Beləliklə, qısa mərhələ kimi davranır, lakin bir az elektrik direksiyası olduğundan, praktiki dioda qüvvə düşüşü olur. Praktiki düzəltici elementi irəliləkinə baxmaq üçün bataryanın müsbət terminalını anodla, mənfi terminalını isə katodla qoşmalıyıq. Praktiki düzəltici elementin və ya diodun irəlilək xüsusiyyəti qüvvə-akım xüsusiyyətlərində göstərilir. İndi mənfi qüvvə tətbiq etdikdə, yəni bataryanın mənfi terminalını diodun anod terminalına, bataryanın müsbət terminalını isə düzəltici elementin katod terminalına qoşduqda, arxalıya baxmağa görə, o sonlu direksiyaya malikdir və tətbiq olunan qüvvə arxalı parçalanma qüvvəsinə bərabər olana qədər mənfi qüvvə olur və beləliklə, açıq mərhələ kimi davranır. Tam xüsusiyyətlər aşağıdakı kimi göstərilir
İndi düzəltici növ cihazlar iki növ düzəltici şəbəkələr istifadə edir:
Düzəltici növ cihazların Yarım Dalga Düzəltici Şəbəkələri
Aşağıda verilən yarım dalga düzəltici şəbəkəsinə baxaq, burada düzəltici element sinusoidal qüvvə manbaası, daimi manyetik sərhədli kataloji cihaz və çoxaltıcı direksiya ilə ardıcıl qoşulub.
Bu çoxaltıcı elektrik direksiyasının funksiyası, daimi manyetik sərhədli kataloji cihaz tərəfindən çəkilən akımı məhdudlaşdırmaqdır. Daimi manyetik sərhədli cihaz tərəfindən çəkilən akımı məhdudlaşdırmak əhəmiyyətli olaraq, əgər akim PMMC-nin akım reytinqindən çox olarsa, cihazın təhlükəsizliyi pozulur. İndi əməliyyatımızı iki hissəyə bölək. Birinci hissədə, sabit DC qüvvəsini yuxarıdaki şəbəkəyə tətbiq edirik. Şəbəkə şəklinə baxarkən, düzəltici elementi ideal kimi düşünürük.
Çoxaltıcının direksiyasını R, daimi manyetik sərhədli kataloji cihazın direksiyasını isə R1 kimi qeyd edək. DC qüvvəsi, I=V/(R+R1) ədədinə bərabər olan tam skala defleksiyasını yaratır, burada V qüvvənin ortalama kvadratik dəyəridir. İndi ikinci halla baxaq, bu halda sinusoidal AC qüvvəsini v =Vm × sin(wt) şəklində şəbəkəyə tətbiq edəcəyik və aşağıda göstərilən nəticəni alacaqıq. Müsbət yarımdairədə düzəltici element keçirir, mənfi yarımdairədə isə keçirmez. Beləliklə, daimi manyetik sərhədli kataloji cihaza pulsuran qüvvə yaradılır, bu da pulsuran akım yaradır və beləliklə, pulsuran moment yaradılır.
Oluşan defleksiya, qüvvənin orta dəyərinə uyğun olacaq. İndi elektrik akımının orta dəyərini hesablayaq, bu üçün qüvvənin anlık ifadəsini 0-dan 2 pi-yə qədər inteqral almalıyıq. Beləliklə, hesablanan qüvvənin orta dəyəri 0.45V olur. Yenidən V, qüvvənin ortalama kvadratik dəyəridir. Beləliklə, yarım dalga düzəlticinin AC girişinə duyarlılığı, DC girişinə duyarlılığın 0.45 dəfəsidir.
Düzəltici növ cihazların Tam Dalga Düzəltici Şəbəkələri
Aşağıda verilən tam dalga düzəltici şəbəkəsinə baxaq.
Burada, yuxarıda göstərilən kimi most düzəltici şəbəkəsindən istifadə etdik. Yenidən əməliyyatımızı iki hissəyə bölək. Birinci hissədə, DC qüvvəsini tətbiq edərək çıxışı təhlil edirik, digər hissədə isə şəbəkəyə AC qüvvəsini tətbiq edirik. Qüvvə manbaasının ardıcıl qoşulmuş çoxaltıcı direksiyası var, bu, yuxarıda təsvir edildiyi kimi eyni funksiyaya malikdir. İndi ilk halla baxaq, burada DC qüvvə manbaasını şəbəkəyə tətbiq edirik. İndi bu halda, tam skala defleksiyası akımı yenidən V/(R+R1) olacaq, burada V tətbiq olunan qüvvənin ortalama kvadratik dəyəridir, R çoxaltıcı direksiyasının direksiyası, R1 isə cihazın elektrik direksiyasıdır. R və R1 şəbəkə şəklinə işarələnib. İndi ikinci halla baxaq, burada sinusoidal AC qüvvəsini şəbəkəyə tətbiq edəcəyik, bu v = Vmsin(wt) şəklində verilir, burada Vm tətbiq olunan qüvvənin maksimum dəyəridir. Yenidən oxşar proseduru tətbiq edərək bu halda tam skala defleksiyası akımın dəyərini hesablarsaq, .9V/(R+R1) ifadəsini alacaqıq. Ortalama qüvvə dəyərini almaq üçün, qüvvənin anlık ifadəsini sıfırdan pi-yə qədər inteqral almalıyıq. Beləliklə, DC çıxışla müqayisə edərək, AC giriş qüvvə manbaasının duyarlılığının, DC giriş qüvvə manbaasının 0.9 dəfəsi olduğunu nəticələyirik.
Çıxış dalğası aşağıdakı kimi göstərilir. İndi düzəltici növ cihazların performansını təsir edən amillərə baxaq:
Düzəltici növ cihazlar sinusoidal qüvvə və akımın ortalama kvadratik dəyərləri cərbərə qalib. Məsələn, giriş dalğası, bu cihazların skalasında kalibrasiya edilən eyni form faktoruna malik ola bilər və ola bilməyə bilər.
Düzəltici şəbəkəsindən başqa hər hansı bir xəta ola bilər, çünki hər iki halda düzəltici most şəbəkəsinin direksiyasını daxil etmədik. Mostun doğrusalsız xüsusiyyətləri akım və qüvvə dalğalarını deforme edə bilər.
Temperaturda dəyişiklik ola bilər, bu da mostun elektrik direksiyasını dəyişir, beləliklə, bu növ xətaları kompensasiya etmək üçün yüksək temperatur kofesi olan çoxaltıcı direksiya tətbiq etməliyik.
Most düzəlticinin kapasitansi: Most düzəltici ideali kapasitansa malik deyil, beləliklə, bu, yüksək frekvanslı akımları bypas edir. Beləliklə, oxumaqda azalmalar olur.
Düzəltici növ cihazların AC giriş qüvvəsi olduqda duyarlılığı aşağıdır.
Düzəltici növ cihazların üstünlükləri
Aşağıda düzəltici növ cihazların üstünlükləri göstərilir:
Normal işləmə şərtlərində düzəltici növ cihazların dəqiqliyi təxminən 5 faizdir.
İşləmə frekvans aralığı yüksək dəyərlərə çatdırıla bilər.
Onların metr üzərində düzgün skala var.
Onların aşağı işləmə akım və qüvvə dəyərləri var.
Yarım dalga diod düzəltici və tam dalga diod düzəltici hər iki halda AC düzəltici voltmetrin yükləmə effekti, DC voltmetrlərinin yükləmə effektinə nisbətən yüksəkdir, çünki yarım dalga və tam dalga düzəltmə zamanı voltmetrin duyarlılığı, DC voltmetrlərinin duyarlılığından aşağıdır.
Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.
