các mạch điều khiển: giải thích các kiểu cơ bản, công việc và yêu cầu

April 11, 2024

By Lisa chen

Thông thường, các thiết bị điện tử có các mạch điều chỉnh để chuyển đổi AC sang DC trong hệ thống nguồn điện. mạch điện này được sử dụng cho các thiết bị nguồn năng lượng thấp, như các bộ sạc pin, để khởi độ điện thấp tạo ra trong quá trình khởi động.

để hiểu được mạch điều chỉnh, chúng ta phải hiểu được quá trình điều chỉnh. dòng điện chỉnh chịu trách nhiệm chuyển đổi điện xoay chiều âm của nguồn điện thành điện điện xoay chiều dương. khi bạn thiết lập hệ thống lý tưởng, bạn cần một bộ điều chỉnh thích hợp. Do vậy, biết được cấu hình bộ điều khiển và đầu điểm là rất quan trọng cho việc thiết lập hệ thống của bạn.

(bộ phận điện tử)

1. mạch điện là gì?

bộ điều chỉnh là một thiết bị điện tử chuyển đổi điện xoay chiều từ điện áp nguồn sang điện dc một chiều. Cách đơn giản nhất để làm việc là chuyển đổi điện áp AC sang điện áp DC. và quan trọng nhất, rất nhiều thiết bị mà chúng ta phụ thuộc vào.

Thuật ngữ này được sử dụng bởi vì thiết bị này có thể làm thẳng dòng điện. sử dụng các bộ lọc điện tử để làm mịn đầu ra của bộ lọc là một xu hướng ngày càng tăng. Do đó, bộ điều chỉnh bán dẫn silicon hiện đại đã dẫn đến các bộ điều chỉnh dựa trên hydrocarbon, bộ điều chỉnh cơ khí, bộ điều chỉnh oxy và bộ điều chỉnh ống chân không ra khỏi thị trường.

máy móc và ống chân không (đối với ống tia hồng ngoại) không hiệu quả do sức đề kháng cao. Tuy nhiên, các bộ điều chỉnh nới dung nhận xoay chiều cao hơn so với các bộ điều chỉnh silicon có thể kiểm soát. đó là một lợi thế lớn so với silicon diode.

(sử dụng cầu điện diode và các bộ thuận để chuyển đổi nguồn điện xoay chiều thành nguồn điện xoay chiều)

loại bộ điều chỉnh

các bộ điều chỉnh một và ba phần.

trong bộ khởi động một chiều và ba chiều, cả hai đều được khởi động một nửa và toàn bộ.

bộ điều chỉnh một phần có một đầu vào điện xoay chiều đơn. cấu trúc rất đơn giản. họ cần một, hai hoặc bốn diode (tùy thuộc vào kiểu hệ thống).

đối với điện xoay chiều một phần, nó sẽ tạo ra một hệ số sóng cao hơn. đó là bởi vì nó được kết nối với các vòng xoay thứ cấp của một máy biến thế. ngoài ra, nó chỉ sử dụng một phần duy nhất của đường dây chuyển đổi.

mặt khác, trong bộ điều chỉnh ba chiều, cấu trúc cần ba hoặc sáu diode. Bởi vì tất cả các đầu điểm đều được kết nối với mỗi giai đoạn của vòng xoắn thứ hai của bộ điều khiển, điện áp giảm xuống. điều này tạo ra khả năng sử dụng máy biến thế cao.

lợi thế của bộ điều chỉnh đơn

áp dụng cho các cấu trúc đơn giản

lợi thế của bộ điều chỉnh ba chiều

đầu tiên, nó là tốt nhất khi sử dụng các hệ thống lớn

Thứ hai, nó cung cấp rất nhiều năng lượng

ngoài ra, không cần thiết bất cứ bộ lọc bổ sung nào để giảm rf

Hiệu quả cao, nhiều TUF

nhược điểm của bộ điều chỉnh đơn

đầu tiên, nó cung cấp một lượng nhỏ năng lượng.

ngoài ra, sử dụng máy biến thế nhỏ hơn (tuf)

(Diode)

bộ điều chỉnh bán và toàn bộ sóng

Trong..Cắt lọc nửa sóngbộ điều chỉnh hoàn toàn chặn một nửa tín hiệu đầu vào. sau đó, chỉ cung cấp một nửa trong mỗi chu kỳ hoàn chỉnh. điều đó có nghĩa là một nửa nguồn điện xoay chiều đã bị lãng phí.

cần một bộ nguồn điện đơn hoặc ba bộ điểm trong bộ nguồn điện 3 chiều. mức điện áp trung bình là một nửa của điện áp đầu vào. Tuy nhiên, điện áp dương có cùng một điện áp nhập AC như điện áp đầu vào.

có hai cách để thiết kế một bộ điều chỉnh sóng. Ví dụ, trong mô hình đầu tiên, nguồn điện xoay chiều được kết nối trực tiếp với cực điểm âm đầu ra. thiết kế tiếp theo được kết nối trực tiếp với nguồn điện xoay chiều vào đầu ra.

lợi thế

đầu tiên, nó có đầu ra điện áp cao

ngoài ra, nó rẻ hơn vì nó chỉ sử dụng một diode trong việc chỉnh điện.

và cuối cùng, nó không cần một máy biến thế

bộ điều chỉnh toàn bộ sóng

bộ điều chỉnh này đảo ngược các tín hiệu điện xoay chiều điện xoay chiều bị mất hoặc bị chặn. do đó, nó tăng giá trị trung bình của tín hiệu đầu ra. nó cũng tăng gấp đôi tần số sóng điện áp xoay chiều vào, một tính năng không thể thực hiện được với bộ điều chỉnh bán cầu. trong hình sóng được tạo ra, đỉnh đầu vào và đỉnh đầu ra đều bằng nhau.

hai phương pháp thông thường được sử dụng để thiết kế các bộ điều khiển toàn bộ sóng là: bộ điều khiển trung tâm và các mạch cầu đều. nó cũng có thể được sử dụng như một bộ điều khiển hoạt động, cho phép phần lớn của dòng điện trở thành mạch điện tải.

lợi thế

đầu tiên và quan trọng nhất, có hiệu quả cao (81, 2%)

thứ hai, nó có giá trị rf thấp (0. 48)

Hơn nữa, với TUF tương đối cao

thiếu sót

đầu tiên, nó cần một máy biến thế để chạy

Thật không may, nó phải chịu một sức đề kháng khá lớn từ nguồn AC

Cuối cùng, nó sử dụng các đèn LED đắt tiền

Kích thước ngoại vi:

Hệ số hình dạng là một tỉ lệ giữa giá trị hiệu quả của dòng điện và dòng điện đầu ra DC.

hệ số hình dạng = giá trị hợp lệ của dòng điện đầu ra dc hệ số hình dạng = giá trị hợp lệ của dòng điện đầu ra dc.

hệ số hình dạng của bộ điều khiển là 1. 11.

(những hình ảnh về mạch điện nửa sóng)

bộ điều chỉnh cầu

Bộ điều chỉnh cầu là một bộ chuyển đổi AC sang DC được sử dụng để điều chỉnh đầu vào AC chính thành đầu ra DC. Các mạch cầu là các bộ điều chỉnh được sử dụng trong các nguồn điện và cung cấp điện áp DC cho các thiết bị điện và các cấu phần điện tử. các cầu cầu đơn giản thường sử dụng các điện khức tải. Vì vậy, nó đảm bảo rằng dòng điện chảy qua nó đều bằng nhau trong nửa tuần dương và âm. các cầu cầu là một trong những bộ phận thông thường nhất trong nguồn điện tử.

Bộ điều chỉnh cầu có bốn đầu điểm liền kề nhau, cũng được biết đến như là cầu điểm cầu điểm. điện áp đỉnh cao đảo ngược là điện áp cao nhất được ghi nhận khi các đèn diode bị lệch nửa tuần. trong vòng nửa tuần, hai cái diode đang ở điểm dẫn truyền. một cặp còn lại đang ở vị trí không khớp. đầu ra của bộ điều khiển xuất hiện trên kháng điện tải.

lợi thế của bộ điều chỉnh cầu

đầu tiên, nó có hiệu quả điều chỉnh cao (81, 2%)

và nó cũng làm giảm điện áp

không cần một bộ chuyển đổi khi cần thiết

thêm vào đó, khi được cân bằng với bộ điều chỉnh đầu rút trung tâm, bạn có một tuf cao

Cuối cùng, nó có được tần số cao bằng cách sử dụng một bộ lọc đơn giản

thiếu sót

đầu tiên, chi phí của bộ điều chỉnh cầu cao hơn vì sử dụng bốn diode

giảm điện áp đầu ra do giảm điện áp trong hệ thống

Một lần nữa, cấu hình hệ thống khá phức tạp

Cuối cùng, khi làm việc ở mức điện áp thấp hơn, nó có thể trải qua sự kháng cự bên trong rất lớn.

bộ điều chỉnh cầu là tốt. trong chu kỳ trao đổi đầu tiên, các đầu điểm d 2 và d 4 bị xê lệch trước và do đó được khởi động. điện áp dương của d 2 và điện áp âm của cát cực của d 4. phân nửa đầu của tín hiệu đi qua hai cái này. trong nửa cuối của chu kỳ, các đèn nhô d 1 và d 3 được định hướng. hiệu ứng tổng thể là hai nửa của dòng điện xoay chiều. sau đó, một nửa âm trở thành dương.

(bộ điều chỉnh cầu)

các bộ điều chỉnh không được điều khiển và bộ điều khiển

bộ điều chỉnh không kiểm soát

Bộ điều chỉnh không điều khiển Tên này là loại bộ điều chỉnh cung cấp điện xoay chiều cố định cho một nguồn điện xoay chiều cụ thể. các bộ điều chỉnh không điều khiển chỉ sử dụng các điều khiển, có thể là: các bộ điều khiển toàn bộ sóng hoặc các bộ điều khiển bán sóng. tuy nhiên, chúng ít hiệu quả hơn vì chúng chỉ có thể mở hoặc tắt được.

bộ điều chỉnh có thể điều khiển

mạch điện này sử dụng một bóng bán kính để điều khiển nguồn điện xoay chiều thành nguồn điện xoay chiều. bộ điều khiển số tiếp được điều khiển bởi một bộ điều khiển số lượng. chúng được thiết kế giống như các bộ điều chỉnh không điều khiển, nhưng thay vào đó chúng sử dụng silicon. các bộ điều khiển bán sóng cung cấp điều khiển năng lượng cố định, do đó hạn chế mất điện.

nguyên lý hoạt động của mạch điện tử

mạch điện hoạt động như thế nào

mạch điện chỉnh đơn giản là làm việc bằng cách chuyển đổi nguồn điện xoay chiều thành nguồn điện xoay chiều. Nó bao gồm các diode bị khóa trong toàn bộ hệ thống để tạo ra điện tử chỉ di chuyển về phía trước để cung cấp điện cho thiết bị. Khi dòng điện xoay chiều qua mạch điều chỉnh, các đèn nhập loại bỏ điện áp âm của nguồn điện xoay chiều. Vì vậy, nó chỉ để lại điện áp tích cực. một thiết bị di chuyển đơn giản chỉ cho phép dòng điện xuất hiện theo một hướng duy nhất, ngăn cản dòng điện đi ngược lại.

bản vẽ này mô tả một dạng sóng điện xoay chiều của một đầu điện xoay chiều. dòng điện có khoảng cách thay đổi giữa sự gia tăng điện áp và không có điện áp. nó là dòng điện thẳng bởi vì nó chỉ có điện tích dương.

(Cây cầu diode)

lưu ý về thiết kế mạch điện

khi bạn thiết kế các mạch điều chỉnh trong bất cứ thiết bị điện tử nào, bạn cần phải cân nhắc một số điều kiện phòng ngừa. để làm rõ điều này, chúng tôi sẽ thảo luận các điều kiện quan trọng nhất có ảnh hưởng đến việc lựa chọn thiết kế bộ lọc.

Nửa tuần

trong vòng một nửa tuần, điện áp xuất hiện giữa các cực dương và cực dương. điều đó có nghĩa là diode bị thiên lệch. giả sử rằng mạch điện được kết nối với một ống nhôm lý tưởng, công suất cố định. điện áp cao nhất là vm, nghĩa là điện áp cao nhất khi không có áp suất giảm.

Tuy nhiên, một số thiết bị giảm áp trên một số thiết bị nhập điện là một thiết bị giảm áp 0.7 V. chỉ khi điện áp đầu vào được áp dụng vượt quá điện áp ngưỡng (0. 7 v), nó sẽ bị xê dịch dương. Vì vậy, các mạch điện bắt đầu dẫn điện.

điện áp tối đa = vm – 0. 7 v (thời áp giảm)

chu kỳ nửa âm

nửa tuần âm thì khác, vì điện áp xuất hiện ở cực điện và cực điện là âm. các đầu điểm trong mạch điều chỉnh được đảo ngược, vì vậy hoạt động như một công tắc mở. nó dẫn đến việc không có dòng điện. điều này dẫn đến việc đọc điện áp ở đầu ra là 0.

ngoài ra, trong vòng bán nguyệt, điện áp ở hai đầu là âm, ngay cả khi bạn tính đến các diode được sử dụng. điều này có nghĩa là kết quả đầu ra vẫn là 0v.

giảm điện áp:

điện áp thành phố thường mang rất nhiều điện. một phần của mất điện khi dòng điện đi qua mạch điện được gọi là giảm điện.

VD= ( 2*L*R*I) / 1000

tính toán sự làm mát của bộ điều chỉnh:

Thông thường, điều này là sự mất nhiệt trong quá trình chỉnh lại bởi việc giảm áp và điện chức năng xuất hiện trong đường điện. Do vậy, rất quan trọng để biết sự giảm áp của các thiết bị được sử dụng trong mạch điện.

Pheat (thất lượng điện) = Pmax (thực lượng tối đa của hệ thống) / Eff (hiệu suất của mô-đun điều chỉnh) – Pmax (thực lượng đầu ra tối đa của hệ thống).

điện áp ngược tối đa:

piv là điện áp tối đa mà các đèn nhị phân có thể chịu được. Do vậy, nếu bạn vượt quá giá trị này, các đầu điểm có thể bị phá hủy. điện áp đảo đỉnh bằng với điện áp nhập.

The peak inverse voltage (PIV) = 2Vs max = 2Vsmax.

5. bộ ống dẫn mịn

bộ ắc quy mịn là một hệ thống thay đổi cung cấp tín hiệu cân bằng. chúng chủ yếu được sử dụng sau bộ điều khiển hoặc điện áp điện. trong vòng một nửa chu kỳ, một quá trình chuyển đổi trơn tru sẽ xảy ra khi bộ điện được nạp và giải phóng. khi dòng điện chảy qua nửa tuần, quá trình sạc điện xảy ra.

một bộ điều chỉnh toàn bộ sóng với một bộ phận cảm biến mịn

một điều khiển mịn có thể giúp cải thiện các đầu ra không hoàn chỉnh trên đầu điểm. vì vậy, điều khiển mịn được kết nối song với các thiết bị để duy trì điện áp ổn định của mạch điện tải.

vị trí tải xuống trên đầu ra của bộ điều chỉnh cầu. và sau đó tăng đầu ra dc. Do vậy, một bộ điều khiển mịn sẽ chuyển đổi đầu ra của bộ điều chỉnh sang đầu ra DC mịn hơn.

điện áp của sóng âm có tỷ lệ nghịch đảo với giá trị điện tích mịn. Hai giá trị này được gắn kết như sau

Vripple = Iload/(fxC)

Như một sự lựa chọn, bạn có thể sử dụng các mạch tích hợp điều khiển để cung cấp một nguồn điện xoay chiều cố định.

ống dẫn mịn 5 uf

sạc điện và dung lượng thông qua 5 uf có thể thay đổi theo kết nối trong mạch. đối với một bộ điều khiển được kết nối song song, bộ điều khiển tương đương là tổng hợp của tất cả các bộ điện được kết nối trong mạch điện.

Bộ cảm biến mịn 50UF

tương tự như vậy, nguyên lý tương tự cũng được áp dụng cho 50 uf. điện áp trong kết nối mạch song song là giống nhau cho tất cả các bộ phận cảm biến. tuy nhiên, 50uF có khả năng mịn hơn so với 5uF.

(những hình ảnh ống dẫn)

6. kết luận

tài liệu này mô tả các thiết bị khác nhau sử dụng mạch điện. một ứng dụng là các bộ điều chỉnh điện, và một ứng dụng chung khác bao gồm các bộ nguồn điện và các bộ điều khiển biên dịch (amds) cho các tín hiệu vô tuyến. trong những bộ nhận sóng radio đầu tiên, thiết bị này từng được gọi là máy dò tinh thể.

chúng tôi hy vọng bài báo này sẽ trả lời tất cả các câu hỏi của bạn về mạch điều chỉnh. Xin vui lòng liên hệ với chúng tôi để tìm hiểu về các thành phần cơ bản để tạo mạch điện của bạn. mong đợi sự giúp đỡ cho dự án của bạn.