Rektifikilo Tipo Aparato | Konstruado Funkciigoprinicipo
Rektifikilo tipo instrumento mezuras alternan voltan kaj kurantan valoron kun la helpo de rektifikilo elementoj kaj permanenta magneta moviĝanta spirala tipo de instrumentoj. Tamen la ĉefa funkcio de rektifikilo tipo de instrumentoj funkcias kiel voltmetro. Nun devas esti unu demando en nia menso, kial ni vaste uzas rektifikilo tipo de instrumentoj en la industria mondo kvankam ni havas diversajn aliajn AC voltmetrojn, ekzemple elektrodinamometro tipo de instrumentoj, termoparo tipo de instrumentoj ktp? La respondo al tiu demando estas tre simpla kaj estas skribita jene.
La kostoj de elektrodinamometro tipo de instrumentoj estas multe pli altaj ol tiuj de rektifikilo tipo de instrumentoj. Tamen rektifikilo tipo de instrumentoj estas tiom akurataj kiel elektrodinamometro tipo de instrumentoj. Do rektifikilo tipo de instrumentoj estas preferitaj super elektrodinamometro tipo de instrumentoj.
La termoparo instrumentoj estas pli delikataj ol rektifikilo tipo de instrumentoj. Tamen termoparo tipo de instrumentoj estas pli vaste uzataj je tre altaj frekvencoj.
Antaŭ ol ni rigardas la konstruadon, principon kaj funkciadon de rektifikilo tipo instrumentoj, estas necese detale diskuti pri la volt-kurantaj karakteristiko de idealaj kaj praktikaj rektifikilo elementoj nomitaj diodoj.
Nun konsideru la idealajn karakteristiko de rektifikilo elemento. Kio estas ideala rektifikilo elemento? Rektifikilo elemento estas tia, kiu ofertas nulan reziston se ĝi estas antaŭen polarigita kaj ofertas malfinian reziston se ĝi estas malantaŭen polarigita.
Tiu eco estas uzata por rektigi la voltan (rektigo signifas konverti alternan kvanton en direktan kvanton, do AC al DC). Konsideru la cirkvitan diagramon sube donitan.
En la donita cirkvito-diagramo, la ideala diodo estas konektita en serio kun la voltanfonto kaj lasta rezisto. Nun kiam ni faras la diodon antaŭen polarigitan, ĝi perfekte kondukas oferante nulan elektran rezistancon. Do ĝi kondutas kiel mallongcirkvito. Ni povas fari la diodon antaŭen polarigitan per konektado de la pozitiva terminalo de la baterio kun anodo kaj negativa terminalo kun katodo. La antaŭen karakteristiko de rektifikilo elemento aŭ diodo estas montrita en la volt-kuranta karakteristiko.
Nun kiam ni aplikas negativan voltan, do konektado de la negativa terminalo de la baterio kun la anoda terminalo de la diodo kaj pozitiva terminalo de la baterio kun la katoda terminalo de la diodo. Pro malantaŭa polarigo ĝi ofertas malfinan elektran reziston kaj do ĝi kondutas kiel malfermita cirkvo. La kompletaj volt-kurantaj karakteristiko estas montritaj sube.
Konsideru denove la saman cirkvon, sed la diferenco estas, ke ni uzas praktikan rektifikilon anstataŭ idealan. Praktika rektifikilo havas finitan antaŭan blokadan voltan kaj altan malantaŭan blokan voltan. Ni aplikos la saman proceduron por ricevi la volt-kurantajn karakteristiko de praktika rektifikilo. Nun kiam ni faras la praktikan rektifikilon antaŭen polarigitan, ĝi ne kondukas ĝis la aplikata volto ne estas pli granda ol la antaŭa disrompa volto aŭ ni povas diri genua volto. Kiam la aplikata volto iĝas pli granda ol la genua volto, tiam la diodo aŭ rektifikilo venos en kondukada modo. Do ĝi kondutas kiel mallongcirkvito, sed pro iu elektra rezisto estas volt-falo trans ĉi tiu praktika diodo. Ni povas fari la rektifikilon antaŭen polarigitan per konektado de la pozitiva terminalo de la baterio kun anodo kaj negativa terminalo kun katodo. La antaŭen karakteristiko de praktika rektifikilo aŭ diodo estas montrita en la volt-kuranta karakteristiko. Nun kiam ni aplikas negativan voltan, do konektado de la negativa terminalo de la baterio kun la anoda terminalo de la diodo kaj pozitiva terminalo de la baterio kun la katoda terminalo de la rektifikilo. Pro malantaŭa polarigo ĝi ofertas finitan reziston kaj negativan voltan ĝis la aplikata volto iĝas egala al la malantaŭa disrompa volto kaj do ĝi kondutas kiel malfermita cirkvo. La kompletaj karakteristiko estas montritaj sube
Nun rektifikilo tipo de instrumentoj uzas du tipojn de rektifikaj cirkvoj:
Duona Onda Rektifikilo Cirkvoj de Rektifikilo Tipo Instrumentoj
Konsideru la duonan ondan rektifikilon cirkvon sube, en kiu la rektifikilo elemento estas konektita en serio kun sinusoidal voltanfonto, permanenta magneta moviĝanta spirala instrumento kaj multiplika rezisto.
La funkcio de ĉi tiu multiplika elektra rezisto estas limigi la kuranton tiritan de la permanenta magneta moviĝanta spirala tipo de instrumento. Estas tre esence limigi la kuranton tiritan de la permanenta magneta moviĝanta spirala instrumento, ĉar se la kuranto superas la kurant-rangon de PMMC, tiam ĝi disrompas la instrumenton. Nun ni dividas nian operacion en du partojn. En la unua parto ni aplikas konstantan DC voltan al la supra cirkvo. En la cirkvitan diagramon ni supozas la rektifikilon elementon kiel ideala.
Ni markas la reziston de la multiplika rezisto R, kaj tiu de la permanenta magneta moviĝanta spirala instrumento R1. La DC volto produktas tutan skalan defleksion de magnitudo I=V/(R+R1) kie V estas la radika meznombra valoro de volto. Nun konsideru la duan okazon, en tiu okazo ni apliku sinusoidal AC voltan al la cirkvo v =Vm × sin(wt) kaj ni ricevos la elputan ondon kiel montrite. En la pozitiva duona ciklo la rektifikilo elemento kondukos kaj en la negativa duona ciklo ĝi ne kondukos. Do ni ricevos pulson de volto al la moviĝanta spirala instrumento, kiu produktas pulsendan kuranton, do pulsenda kuranto produktos pulsendan torkecon.
La defleksio produktota respondos al la meznombra valoro de volto. Do kalkulu la meznombran valoron de elektra kuranto, por kalkuli la meznombran valoron de volto ni devas integri la momentan esprimon de la volto de 0 al 2 pi. Do la kalkulita meznombran valoro de volto venas al 0.45V. Denove ni havas V kiel la radika meznombra valoro de kuranto. Do ni konkludas, ke la sentemo de la AC enigaĵo estas 0.45 fojojn la sentemo de DC enigaĵo en la okazo de duona onda rektifikilo.
Tuta Onda Rektifikilo Cirkvoj de Rektifikilo Tipo Instrumentoj
Konsideru tutan ondan rektifikilon cirkvon sube.
Ni uzis tie pontan rektifikilon cirkvon kiel montrite. Denove ni dividas nian operacion en du partojn. En la unua ni analizas la elputon per aplikado de DC volto kaj en la dua ni aplikos AC voltan al la cirkvo. Seria multiplika rezisto estas konektita en serio kun la voltanfonto, kiu havas la saman funkcion kiel priskribite supre. Konsideru la unuan okazon, kie ni aplikas DC voltanfonton al la cirkvo. Nun la valoro de tuta skala defleksia kuranto en tiu okazo estas denove V/(R+R1), kie V estas la radika meznombra valoro de la aplikata volto, R estas la rezisto de la rezista multiplikaĵo kaj R1 kiu estas la elektra rezisto de la instrumento. La R kaj R1 estas markitaj en la cirkvitan diagramon. Nun konsideru la duan okazon, en tiu okazo ni aplikos AC sinusoidal voltan al la cirkvo, kiu estas donita v = Vmsin(wt) kie Vm estas la pica valoro de la aplikata volto, denove se ni kalkulas la valoron de tuta skala defleksia kuranto en tiu okazo per aplikado de simila proceduro, tiam ni ricevos esprimon de tuta skala kuranto kiel .9V/(R+R1). Memoru, por obteni la meznombran valoron de volto ni devus integri la momentan esprimon de volto de zero al pi. Do komparante ĝin kun DC elpuŝo, ni konkludas, ke la sentemo kun AC enigaĵa volto estas 0.9 fojojn tiu de DC enigaĵa volto.
La elputa ondo estas montrita sube. Nun ni diskutos la faktorojn, kiuj afektas la performadon de rektifikilo tipo instrumentoj:
Rektifikilo tipo de instrumentoj estas kalibrataj laŭ la radikaj meznombraj valoroj de sinusoidalaj ondoj de voltaj kaj kurantaj valoroj. La problemo estas, ke la enigaĵa ondo povas aŭ ne povas havi la saman forman faktoron, sur kiun la skalo de tiuj metroj estas kalibrata.
Povas esti iu eraro pro la rektifikilo cirkvo, ĉar ni ne inkludis la reziston de la rektifikilo ponta cirkvo en ambaŭ kazoj. La neliniaj karakteristiko de la ponto povas distordi la kurantajn kaj voltajn ondojn.
Povas esti vario en la temperaturo, pro kiu la elektra rezisto de la ponto ŝanĝiĝas, do por kompensi tiun specifan eraron ni devus apliki multiplikan reziston kun alta temperaturkoeficiento.
Efekto de kapacitivo de la ponta rektifikilo: Ponta rektifikilo havas nedifekta kapacitivo, do pro tio ĝi pasas la altfrekvencan kuranton. Do estas malpligrandigo en la lego.
La sentemo de rektifikilo tipo instrumentoj estas malalta en la okazo de AC enigaĵa volto.
Avantaĝoj de Rektifikilo Tipo Instrumentoj
Jen la avantaĝoj de rektifikilo tipo de instrumentoj:
La akurateco de rektifikilo tipo instrumento estas proksimume 5 procentoj sub normala operaca kondiĉo.
La frekvencan gamon de operacio povas esti etendita al alta valoro.
Ili havas uniforman skalon sur la metro.
Ili havas malaltan operacan valoron de kuranto kaj voltan.
La ŝarĝa efekto de AC rektifikilo voltmetro en ambaŭ kazoj (t.e. duona onda dioda rektifikilo kaj tuta onda dioda rektifikilo) estas alta kompare al la ŝarĝa efekto de DC voltmetroj, ĉar la sentemo de la voltmetro, ĉu uzanta duonan ondon aŭ tutan ondon, estas malpli ol la sentemo de DC voltmetroj.
Declaro: Respektu la originalon, bonaj artikoloj meritas dividadi, se estas krado kontaktu por forigi.
