Čo je to faktor zvlnenia a jeho odvodeniny

Vyskúšajte Náš Nástroj Na Odstránenie Problémov





Keď dôjde k fluktuácii vo výstupe z usmerňovača, potom je to známe ako zvlnenie. Tento faktor je teda nevyhnutný na meranie rýchlosti fluktuácie v rámci vyriešeného výstupu. Zvlnenie výstupného napätia je možné znížiť použitím filtre ako kapacitný alebo iný druh filtra. Vo väčšine obvodov, ako sú usmerňovače, sa využíva kondenzátor paralelne s tyristorom, inak pracujú diódy ako filter v obvode. Toto kondenzátor pomáha znižovať zvlnenie vo výstupe usmerňovača. Tento článok pojednáva o prehľade faktora zvlnenia (R.F), ktorý obsahuje jeho definíciu, výpočet, jeho význam a R.F pomocou polovodičového, plnovlnného a mostíkového usmerňovača.

Čo je to Ripple Factor?

Výstup usmerňovača obsahuje hlavne AC komponent a rovnako aj DC komponent. Zvlnenie je možné definovať ako AC komponent v rámci rozlíšeného výstupu. Komponent A.C vo výstupe je nežiaduci a rovnako odhaduje pulzácie vo výstupe usmerňovača. Tu nie je zvlnené napätie nič iné ako AC zložka v o / p usmerňovača. Podobne je zvlňovací prúd súčasťou striedavého prúdu v rámci prúdu o / p.




Definícia zvlneného faktora je pomer RMS hodnoty striedavej zložky a RMS hodnoty jednosmernej zložky vo výstupe usmerňovača. Symbol je označený „γ“ a vzorec R.F je uvedený nižšie.

faktor zvlnenia

faktor zvlnenia



(R.F) = hodnota RMS zložky AC / hodnota RMS zložky DC

Takto R.F = I (AC) / I (DC)

To je mimoriadne dôležité pri rozhodovaní o účinnosti výstupu usmerňovača. Účinnosť usmerňovača možno vysvetliť menším R.F.


Faktor zvlnenia navyše nie je nič iné ako kolísanie dodatočného striedavého prúdu komponenty ktoré sa nachádzajú v rámci vyriešeného výstupu.

Výpočet zvlnenia v zásade naznačuje jasnosť vyriešeného výstupu. Preto je možné vyvinúť maximálne úsilie na zníženie R.F. Tu nebudeme diskutovať o spôsoboch zníženia R.F. Tu diskutujeme o tom, prečo sa na výstupe usmerňovača vyskytujú vlnky.

Prečo sa objavuje Ripple?

Kedykoľvek dôjde k náprave prostredníctvom obvod usmerňovača potom nie je šanca na získanie presného jednosmerného výstupu.

Na výstupe usmerňovača sa často vyskytujú niektoré premenné striedavé komponenty. Obvod usmerňovača môže byť zabudovaný s diódy inak tyristor. Zvlnenie hlavne závisí od prvkov, ktoré sa používajú v obvode.

Najlepší príklad usmerňovača s plnou vlnou s jednou fázou je uvedený nižšie. Tu obvod používa štyri diódy, takže výstup sa bude podobať nasledujúcemu priebehu.

Tu sme odhadli presný priebeh krivky DC o / p, ale nemôžeme sa tak dostať kvôli určitému zvlneniu vo výstupe a nazýva sa to tiež pulzujúca krivka striedavého prúdu. Použitím filtra v obvode môžeme získať takmer krivku jednosmerného prúdu, ktorá môže znížiť zvlnenie výstupu.

Odvodenie

Podľa definície R.F môže byť hodnota RMS pre celý záťažový prúd daná vzťahom

JaRMS= √Idvadc+ Jadvaa

(alebo)

Jaa= √Idvarms+ Jadvadc

Keď je vyššie uvedená rovnica rozdelená pomocou Idc, môžeme získať nasledujúcu rovnicu.

Jaa / Jadc = 1 / Jadc √Idvarms+ Jadvadc

Tu je však Iac / Idc vzorec faktora zvlnenia

R.F = 1 / Jadc √Idvarms+ Jadvadc= √ (Irms/ Jadc)dva-1

Faktor zvlnenia polovodičového usmerňovača

Pre usmerňovač pol vlny ,

Jarms= Jam/dva

Jadc= Jam/ Pi

Poznáme vzorec R.F = √ (I.rms/ Jadc)dva-1

Nahraďte vyššie uvedené Jarms & Jadc vo vyššie uvedenej rovnici, aby sme mohli získať nasledujúce.

R.F = √ (Im / 2 / Im/ Pi)dva-1 = 1,21

Tu z vyššie uvedenej derivácie môžeme získať faktor zvlnenia polovodičového usmerňovača 1,21. Preto je úplne zrejmé, že AC. komponent prekonáva jednosmerný komponent vo výstupe polovodičového usmerňovača. Výsledkom je ďalšia pulzácia vo výstupe. V dôsledku toho je tento typ usmerňovača neúčinne určený na zmenu striedavého prúdu na jednosmerný.

zvlnenie-faktor-pre-pol-vlna, a, full-wave, usmerňovač

zvlnenie-faktor-pre-pol-vlna, a, full-wave, usmerňovač

Faktor zvlnenia usmerňovača plnej vlny

Pre usmerňovač s plnou vlnou ,

Jarms= Jam/ √ 2

Jadc= 2im/ Pi

Poznáme vzorec R.F = √ (I.rms/ Jadc)dva-1

Nahraďte vyššie uvedené Jarms & Jadc vo vyššie uvedenej rovnici, aby sme mohli získať nasledujúce.

R.F = √ (Im / √ 2/2 Im / π) 2 -1 = 0,48

Tu z vyššie uvedenej derivácie môžeme získať faktor zvlnenia usmerňovača s plnou vlnou 0,48. Preto je úplne zrejmé, že v o / p tohto usmerňovača je zložka DC nad zložkou AC. Vo výsledku budú pulzácie v o / p menšie ako v polovvlnnom usmerňovači. Z tohto dôvodu môže byť táto náprava vždy použitá pri prevode striedavého prúdu na jednosmerný prúd.

Faktor zvlnenia mostového usmerňovača

Hodnota činiteľa mostový usmerňovač je 0,482. V skutočnosti hodnota R.F závisí hlavne od krivky záťaže, inak o / p prúdu. Nespolieha sa na dizajn obvodu. Preto bude jeho hodnota podobná pre usmerňovače ako mostík, aj so stredovým odbočením, keď je ich tvar vlny o / p rovnaký.

Zvlnenie

Niektoré zariadenia môžu fungovať na princípe zvlnenia, ale niektoré citlivé typy zariadení, ako napríklad zvuk alebo test, nemôžu fungovať správne kvôli účinkom vysokého zvlnenia v rámci dodávok. Niektoré z vlnových účinkov zariadenia sa vyskytujú hlavne z nasledujúcich dôvodov.

  • Na citlivé prístrojové vybavenie má negatívny vplyv
  • Efekty zvlnenia môžu spôsobiť chyby v digitálnych obvodoch, nepresné výstupy v poškodení údajov a logické obvody.
  • Efekty zvlnenia môžu spôsobiť zahrievanie, takže sa môžu poškodiť kondenzátory.
  • Tieto efekty inicializujú šum v audio obvodoch

Toto je teda všetko o faktor zvlnenia . Z vyššie uvedených informácií nakoniec môžeme vyvodiť záver, že na prevod signálu zo striedavého na elektrický signál sa zvyčajne používa usmerňovač. Existujú rôzne typy usmerňovačov dostupné na trhu, ktoré je možné použiť na usmernenie, ako je usmerňovač s plným vlnením, usmerňovač s polovičnou vlnou a mostíkový usmerňovač. Všetky majú rozdielnu účinnosť určenú pre aplikovaný i / p striedavý signál. Usmerňovač faktor zvlnenia a účinnosť možno merať na základe výstupu. Tu je otázka pre vás, čo je r faktor ippl plného vlnového usmerňovača s kondenzátorovým filtrom ?