સિંગલ-ફેઝ બ્રિજ રેક્ટિફાયર સર્કિટ

વિદ્યુત તત્વોના માધ્યમથી વૈકલ્પિક પ્રવાહને પ્રત્યક્ષ પ્રવાહમાં રૂપાંતરિત કરવાની પ્રક્રિયા તરીકે અહીં સુધારણા ગણવામાં આવે છે જે મુખ્યત્વે અથવા ફક્ત એક દિશામાં પ્રવાહનું સંચાલન કરે છે. આવી વસ્તુઓ- સેમિકન્ડક્ટર ડાયોડ્સ - જ્યારે વર્તમાન એક દિશામાં વહે છે ત્યારે નીચા પ્રતિકારનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે; ખૂબ મોટી - જ્યારે પ્રવાહ વિરુદ્ધ દિશામાં વહે છે.

એક આદર્શ રેક્ટિફાયર આગળની દિશામાં શૂન્ય પ્રતિકાર અને વિપરીત દિશામાં અનંત પ્રતિકાર ધરાવે છે અને તે એક સ્વીચ છે જે જ્યારે વોલ્ટેજ પોલેરિટી બદલાય છે ત્યારે સર્કિટ ખોલે છે અને બંધ કરે છે.

સિંગલ-ફેઝ બ્રિજ સર્કિટમાં, વૈકલ્પિક વોલ્ટેજનો સ્ત્રોત (ટ્રાન્સફોર્મરનું ગૌણ વિન્ડિંગ) પુલના એક કર્ણ સાથે જોડાયેલ છે, અને લોડ બીજા સાથે જોડાયેલ છે.

બ્રિજ સર્કિટમાં, ડાયોડ્સ જોડીમાં કામ કરે છે: મુખ્ય વોલ્ટેજના અડધા સમયગાળા દરમિયાન, સર્કિટ VD1, RH, VD2 સાથે ટ્રાન્સફોર્મરના ગૌણ વિન્ડિંગમાંથી પ્રવાહ વહે છે અને બીજા અર્ધ-કાળ દરમિયાન - સર્કિટની સાથે. VD3, RH, VD4, અને દરેક અર્ધ-ચક્રમાં વર્તમાન લોડમાંથી એક દિશામાં વહે છે, જે સીધા થવાની ખાતરી આપે છે.જ્યારે વૈકલ્પિક વોલ્ટેજ શૂન્યને પાર કરે છે ત્યારે ડાયોડનું સ્વિચિંગ એ ક્ષણો પર થાય છે.

ફિગ. 1. સિંગલ-ફેઝ બ્રિજ રેક્ટિફાયર સર્કિટ

બ્રિજ સર્કિટ માટેના સમય આકૃતિઓ આકૃતિ 2 માં બતાવવામાં આવી છે.

બ્રિજ સર્કિટમાં, દરેક અર્ધ-ચક્રમાં, વર્તમાન બે ડાયોડ (ઉદાહરણ તરીકે, VD1, VD2) દ્વારા એકસાથે વહે છે, તેથી કરંટ અને વોલ્ટેજની સમય અવલંબન વાલ્વની જોડીની હશે. સરેરાશ રેક્ટિફાયર આઉટપુટ વોલ્ટેજ

u2 ક્યાં છે રેક્ટિફાયરના ઇનપુટ પર એસી વોલ્ટેજનું અસરકારક મૂલ્ય.

વૈકલ્પિક વોલ્ટેજ (વર્તમાન) નું અસરકારક મૂલ્ય એ આપેલ સક્રિય પ્રતિકારમાં વિકસતા સતત વોલ્ટેજ (વર્તમાન) નું મૂલ્ય છે જે વૈકલ્પિક વોલ્ટેજ (વર્તમાન) ના માનવામાં આવતા મૂલ્યની સમાન શક્તિ છે.

ચોખા. 2. સિંગલ-ફેઝ બ્રિજ રેક્ટિફાયર સર્કિટના સંચાલનના સમયના આકૃતિઓ: u2 — ઇનપુટ પર વૈકલ્પિક વોલ્ટેજનો વળાંક; iV1, iV2 — ડાયોડ VD1 અને VD2 નો વર્તમાન વળાંક; uV1, uV2 — ડાયોડ VD1 અને VD2 નું વોલ્ટેજ; iV3, iV4 — ડાયોડ VD3 અને VD4 નો વર્તમાન વળાંક; uV3, uV4 — ડાયોડ VD3 અને VD4 નું વોલ્ટેજ; માં — વર્તમાન વળાંક લોડ કરો; un — લોડ વોલ્ટેજ વળાંક

રેક્ટિફાયર ઇનપુટ પર RMS વોલ્ટેજ

ડાયોડ દ્વારા વર્તમાનનું સરેરાશ મૂલ્ય લોડ વર્તમાન Id ના સરેરાશ મૂલ્ય કરતાં અડધું છે:

ડાયોડ દ્વારા વહેતા પ્રવાહનું મહત્તમ મૂલ્ય

ડાયોડનું RMS વર્તમાન મૂલ્ય

રેક્ટિફાયરના ઇનપુટ પર વૈકલ્પિક પ્રવાહનું RMS મૂલ્ય

સમયગાળાના બિન-સંવાહક ભાગમાં મહત્તમ ડાયોડ રિવર્સ વોલ્ટેજ

લોડ વોલ્ટેજમાં અર્ધ-સાઇનસોઇડલ ટ્રાન્સફોર્મર સેકન્ડરી વોલ્ટેજ એક પછી એક અનુસરવામાં આવે છે.ફોરિયર વિસ્તરણ પછી, આ ફોર્મનું વોલ્ટેજ ફોર્મમાં રજૂ કરી શકાય છે

આવર્તન 2 સાથે સુધારેલા વોલ્ટેજના મૂળભૂત હાર્મોનિકનું કંપનવિસ્તાર?

તેથી, સુધારેલ વોલ્ટેજનું લહેર પરિબળ

ટ્રાન્સફોર્મર ટ્રાન્સફોર્મેશન રેશિયો

વાલ્વ ટ્રાન્સફોર્મરની પ્રાથમિક અને ગૌણ વિન્ડિંગ્સની શક્તિ

ટ્રાન્સફોર્મરની રેટેડ પાવર

સિંગલ-ફેઝ બ્રિજ સર્કિટના ગેરફાયદાને નોંધી શકાય છે: ડાયોડની મોટી સંખ્યા અને એક જ સમયે બે ડાયોડ દ્વારા દરેક અર્ધ-ચક્રમાં પ્રવાહનો પ્રવાહ. સિંગલ-ફેઝ બ્રિજ રેક્ટિફાયર્સની પછીની મિલકત સેમિકન્ડક્ટર વાલ્વ સ્ટ્રક્ચર્સમાં વધતા વોલ્ટેજ ડ્રોપને કારણે તેમની કાર્યક્ષમતા ઘટાડે છે. આ ખાસ કરીને ઉચ્ચ પ્રવાહો પર કાર્યરત નીચા-વોલ્ટેજ રેક્ટિફાયર્સમાં નોંધનીય છે.

નોંધાયેલા ગેરફાયદા હોવા છતાં, રેક્ટિફાયરના બ્રિજ સર્કિટનો ઉપયોગ વિવિધ પાવરના સિંગલ-ફેઝ રેક્ટિફાયર્સમાં વ્યાપકપણે થાય છે.