Οι ανορθωτές είναι ηλεκτρονικές συσκευές που χρησιμοποιούνται για τη μετατροπή εναλλασσόμενου ρεύματος (AC) σε άμεσο ρεύμα (DC). Η κατανόηση των αρχών σχεδιασμού τους είναι απαραίτητη για πρακτικές εφαρμογές σε τροφοδοτικά και ηλεκτρονικά κυκλώματα. Αυτό το άρθρο διερευνά τις θεμελιώδεις έννοιες πίσω από ανορθωτές ημίκματος και πλήρων κυμάτων, συμπεριλαμβανομένων βασικών υπολογισμών για τη λειτουργία τους.

Ανορθωτής ημιανιχνευτής

Ο ανορθωτής ημικύμα επιτρέπει στο ρεύμα να περνά μόνο κατά τη διάρκεια ενός ημικυκλίου εισόδου εναλλασσόμενου ρεύματος. Συνήθως χρησιμοποιεί μια ενιαία δίοδο για να μπλοκάρει τον αρνητικό ημικυκλικό κύκλο, με αποτέλεσμα να έχει παλλόμενη έξοδο συνεχούς ρεύματος.

Οι σχεδιαστικές εκτιμήσεις περιλαμβάνουν την επιλογή μιας διόδου με κατάλληλη μέγιστη αντίστροφη τάση (PIV) και την ονομαστική τάση ρεύματος προς τα εμπρός. Η τάση εξόδου μπορεί να προσεγγίζεται με τη χρήση της τάσης εισόδου αιχμής μείον την πτώση τάσης προς τα εμπρός της διόδου.

Ανορθωτής πλήρους περιέλιξης

Ο ανορθωτής πλήρους κύματος μετατρέπει και τους δύο ημικυκλικούς κύκλους του AC σε παλμικό DC. Μπορεί να εφαρμοστεί με τη χρήση μετασχηματιστή με κεντρική ανάρτηση με δύο διόδους ή έναν ανορθωτή γέφυρας με τέσσερις διόδους.

Οι υπολογισμοί σχεδιασμού περιλαμβάνουν τον προσδιορισμό της τάσης αιχμής, RMS τάσης, και της μέσης τάσης εξόδου. Ο ανορθωτής πλήρων κυμάτων παρέχει υψηλότερη απόδοση και ομαλότερη έξοδος συνεχούς ρεύματος σε σύγκριση με τον ανορθωτή ημικύμα.

Βασικοί υπολογισμοί

  • Τάση πήγματος (Vp): Η μέγιστη τάση εισόδου.
  • Τάση εξόδου (Vdc]: Κατά προσέγγιση ως V[]p] μείον τις σταγόνες διόδου.
  • Παράγοντας το ⁇ πλ: Δηλώνει την μεταβολή της τάσης εξόδου.
  • Αποτελεσματικότητα: Λόγος εξόδου ισχύος συνεχούς ρεύματος προς είσοδο ισχύος εναλλασσόμενου ρεύματος.