Ripple jännite on tärkeä parametri virtalähdepiireissä, erityisesti tasasuuntaajilla. Se osoittaa korjausprosessin aiheuttaman jännitteen vaihtelun. Ymmärtäminen, miten lasketaan puoliaaltoregeneraattorin aaltojännite, auttaa suodattimien suunnittelussa ja vakaan virranjakelun varmistamisessa.

Puoliaaltomuuntimen ymmärtäminen

Puoliaalto tasauspyörästö mahdollistaa vain puolet AC-syötesyklistä, estää toisen puolen. Tämä johtaa sykkivään DC-ulostuloon, joka sisältää väreitä. Näiden väreiden suuruus riippuu eri tekijöistä, kuten kuormituksen vastuksesta ja tulojännitteestä.

Ripplejännitteen vaiheittainen laskeminen

Vripplejännite (Vr) voidaan laskea kondensaattorin lataus- ja purkuprosessista johdetulla standardikaavalla. Peruskaava on:

]Vr = (I / fC)[]

jossa

  • I on kuormitusvirta
  • f on vaihtovirtalähteen taajuus
  • C on suodattimen kondensaattorin kapasitanssi

Löytääksesi kuormavirran, käytä:

]I = Vdc / R

Jossa Vdc on keskimääräinen lähtöjännite ja R on kuormankestävyys. Kun nämä arvot ovat tiedossa, korvata aaltojännite kaava löytää Vr.

Esimerkkilaskenta

Jos tulojännite on 10V RMS, kuormituskestävyys on 1kΩ ja suodattimen kondensaattori 100μF, laskelmat suoritetaan seuraavasti:

Etsi ensin Vdc:

Vdc ... 0,8 × Vp, jossa Vp on huippujännite. 10V RMS, Vp ... 14.14V, joten Vdc ... 11.3V.

Laske kuormitusvirta:

I = 11,3V / 1000Ω = 0,0113A

Laske värähtelyjännite:

f = 50Hz, C = 100μF = 100 × 10[-6 F

Vr = (0,0113A) / (50Hz × 100 × 10-6 F) = 2,26V

Päätelmät

Laskemalla värähtelyjännitettä tarvitaan kuormavirran, toimitustiheyden ja suodattimen kondensaattorin ymmärtämistä. Tarkkojen laskelmien avulla voidaan suunnitella teholähteet mahdollisimman pienellä värähtelyllä paremman suorituskyvyn saavuttamiseksi.