Իմպուլսային ուղղիչների և բևեռային հակադարձ ուղղիչների հասկացողությունը

Հիմնական տարբերությունները և կիրառությունները

Ուղղիչները տարբեր էլեկտրոնային շղթաների և էներգամատակարարման համակարգերի կարևոր բաղադրիչներ են: Դրանք փոփոխական հոսանքը (AC) փոխակերպում են հաստատուն հոսանքի (DC), ապահովելով անհրաժեշտ հզորությունը բազմաթիվ սարքերի և կիրառությունների համար: Ուղղիչների տարբեր տեսակների շարքում իմպուլսային ուղղիչները և հակադարձ բևեռային ուղղիչները աչքի են ընկնում իրենց եզակի բնութագրերով և կիրառություններով: Այս հոդվածը խորանում է այս երկու տեսակի ուղղիչների միջև եղած տարբերությունների, դրանց աշխատանքային սկզբունքների, առավելությունների, թերությունների և կիրառությունների մեջ:

Իմպուլսային ուղղիչներ

Իմպուլսային ուղղիչները, որոնք հայտնի են նաև որպես իմպուլսային ուղղիչներ կամ կառավարվող ուղղիչներ, սարքեր են, որոնք փոխակերպում են փոփոխական հոսանքը հաստատուն հոսանքի՝ օգտագործելով կառավարվող կիսահաղորդչային սարքեր, ինչպիսիք են տիրիստորները կամ սիլիցիումով կառավարվող ուղղիչները (SCR): Այս ուղղիչները սովորաբար օգտագործվում են ելքային լարման և հոսանքի ճշգրիտ կառավարում պահանջող կիրառություններում:

Աշխատանքային սկզբունք

Իմպուլսային ուղղիչի աշխատանքը ներառում է մուտքային փոփոխական հոսանքի լարման փուլային անկյան կառավարումը: SCR-ների ակտիվացման անկյունը կարգավորելով՝ կարելի է կարգավորել ելքային հաստատուն հոսանքի լարումը: Երբ SCR-ն ակտիվանում է, այն թույլ է տալիս հոսանքն անցնել մինչև փոփոխական հոսանքի ցիկլը զրոյի հասնի, որի դեպքում SCR-ն անջատվում է: Այս գործընթացը կրկնվում է փոփոխական հոսանքի մուտքի յուրաքանչյուր կիսաշրջանի համար՝ առաջացնելով պուլսացնող հաստատուն հոսանքի ելք:

Առավելություններ

Ճշգրիտ կառավարում. Իմպուլսային ուղղիչները ապահովում են ելքային լարման և հոսանքի գերազանց կառավարում, ինչը դրանք իդեալական է դարձնում կարգավորելի հաստատուն հոսանքի ելք պահանջող կիրառությունների համար։

Բարձր արդյունավետություն. Այս ուղղիչները բարձր արդյունավետություն ունեն, քանի որ նվազագույնի են հասցնում էներգիայի կորուստը փոխակերպման ընթացքում:

Ճկունություն. իմպուլսային ուղղիչները կարող են դիմակայել տարբեր բեռների և հարմար են տարբեր տեսակի AC մուտքերի համար։

Թերություններ

Բարդություն. իմպուլսային ուղղիչների սխեման ավելի բարդ է, քան պարզ ուղղիչներինը, և պահանջում է լրացուցիչ բաղադրիչներ ակտիվացման և կառավարման համար։

Արժեքը. Կառավարվող կիսահաղորդչային սարքերի և լրացուցիչ կառավարման սխեմաների օգտագործման պատճառով, իմպուլսային ուղղիչները, որպես կանոն, ավելի թանկ են։

Դիմումներ

Իմպուլսային ուղղիչները լայնորեն կիրառվում են արդյունաբերական կիրառություններում, այդ թվում՝

1.Փոփոխական արագության շարժիչներ՝ նախատեսված փոփոխական հոսանքի շարժիչների արագությունը կառավարելու համար։

2.Սնուցման աղբյուրներ. էլեկտրոնային սարքերի կարգավորվող սնուցման աղբյուրներում:

3.Եռակցում. եռակցման սարքավորումներում, որտեղ ելքային հոսանքի ճշգրիտ կառավարումը կարևոր է։

4.Բարձր լարման հաստատուն հոսանքի (HVDC) փոխանցման համակարգերում՝ արդյունավետ

Բևեռականության հակադարձ ուղղիչներ

Հակադարձ բևեռականության ուղղիչները, որոնք հայտնի են նաև որպես հակադարձ բևեռականության պաշտպանության ուղղիչներ կամ հակադարձ լարման պաշտպանության ուղղիչներ, նախատեսված են շղթաները սխալ բևեռականության միացումների պատճառած վնասներից պաշտպանելու համար: Դրանք ապահովում են, որ շղթան ճիշտ աշխատի, նույնիսկ եթե սնուցման աղբյուրի բևեռականությունը հակադարձ է:

Աշխատանքային սկզբունք

Հակադարձ բևեռականության ուղղիչի հիմնական բաղադրիչը դիոդն է կամ դիոդների համադրությունը: Երբ դիոդը հաջորդաբար միացված է սնուցման աղբյուրին, այն թույլ է տալիս հոսանքը հոսել միայն ճիշտ ուղղությամբ: Եթե բևեռականությունը հակադարձ է, դիոդը արգելափակում է հոսանքը՝ կանխելով շղթայի վնասումը:

Ավելի առաջադեմ նախագծերում MOSFET-ները (մետաղ-օքսիդ-կիսահաղորդչային դաշտային էֆեկտի տրանզիստորներ) օգտագործվում են դիոդների համեմատ ցածր ուղիղ լարման անկում և ավելի բարձր արդյունավետություն ապահովելու համար: Այս MOSFET-ի վրա հիմնված ուղղիչները ավտոմատ կերպով կարգավորվում են ճիշտ բևեռականությանը և ապահովում են շղթայի պատշաճ աշխատանքը:

Առավելություններ

Շղթայի պաշտպանություն. Բևեռային հակադարձ ուղղիչները արդյունավետորեն պաշտպանում են զգայուն էլեկտրոնային բաղադրիչները սխալ բևեռային միացումների պատճառով առաջացած վնասներից:

Պարզություն. Դիզայնը համեմատաբար պարզ է և կարող է հեշտությամբ ինտեգրվել առկա սխեմաների մեջ։

Արդյունավետություն. Դիոդային հիմքով հակադարձ բևեռային ուղղիչները էժան են և հեշտությամբ հասանելի:

Թերություններ

Լարման անկում. Դիոդային ուղղիչները առաջացնում են ուղիղ լարման անկում, որը կարող է նվազեցնել շղթայի ընդհանուր արդյունավետությունը։

Սահմանափակ կառավարում. Այս ուղղիչները չեն ապահովում ելքային լարման կամ հոսանքի կառավարում, քանի որ դրանց հիմնական գործառույթը պաշտպանությունն է։

Դիմումներ

Բևեռականության հակադարձ ուղղիչները օգտագործվում են տարբեր կիրառություններում, որտեղ հակադարձ բևեռությունից պաշտպանությունը կարևոր է, ներառյալ՝

1.Սպառողական էլեկտրոնիկա. Սմարթֆոնների, նոութբուքերի և այլ դյուրակիր էլեկտրոնիկայի նման սարքերում՝ սխալ սնուցման աղբյուրի միացումներից վնասը կանխելու համար:

2.Ավտոմոբիլային. Ավտոմոբիլային էլեկտրոնիկայում՝ էլեկտրական սխեմաները հակադարձ մարտկոցային միացումներից պաշտպանելու համար։

3.Արևային էներգիայի համակարգեր. Արևային վահանակների պատշաճ աշխատանքն ապահովելու և հակադարձ բևեռայնությունից վնասը կանխելու համար։

4.Մարտկոցի լիցքավորիչներ՝ լիցքավորման շղթաները սխալ միացումներից պաշտպանելու համար։

Հիմնական տարբերությունները

Հիմնական տարբերությունները

Թեև և՛ իմպուլսային ուղղիչները, և՛ հակադարձ բևեռային ուղղիչները կարևոր դեր են խաղում էլեկտրոնային համակարգերում, դրանց գործառույթներն ու կիրառությունները զգալիորեն տարբերվում են։

Գործառույթ. Իմպուլսային ուղղիչները կենտրոնանում են AC-ի հաստատուն հոսանքի փոխակերպման վրա՝ ելքի վրա ճշգրիտ վերահսկողություն ունենալով, մինչդեռ բևեռականության հակադարձ ուղղիչները նախագծված են շղթաները սխալ բևեռականության միացումների պատճառով վնասներից պաշտպանելու համար:

Բաղադրիչներ. Իմպուլսային ուղղիչները օգտագործում են կառավարվող կիսահաղորդչային սարքեր, ինչպիսիք են SCR-ները, մինչդեռ բևեռականության հակադարձ ուղղիչները սովորաբար օգտագործում են դիոդներ կամ MOSFET-ներ:

Բարդություն. իմպուլսային ուղղիչները ավելի բարդ են և պահանջում են լրացուցիչ կառավարման սխեմաներ, մինչդեռ բևեռային հակադարձ ուղղիչները ունեն ավելի պարզ դիզայն։

Կիրառություններ՝ Իմպուլսային ուղղիչները օգտագործվում են արդյունաբերական և բարձր հզորության կիրառություններում, մինչդեռ բևեռային հակադարձ ուղղիչները սովորաբար հանդիպում են սպառողական էլեկտրոնիկայի, ավտոմոբիլային և արևային էներգիայի համակարգերում:

Եզրակացություն

Իմպուլսային և հակադարձ բևեռային ուղղիչները ժամանակակից էլեկտրոնային համակարգերի կարևոր բաղադրիչներ են, որոնցից յուրաքանչյուրը ծառայում է տարբեր նպատակների: Իմպուլսային ուղղիչները ապահովում են ճշգրիտ կառավարում և արդյունավետություն AC-ից DC փոխակերպման մեջ, ինչը դրանք հարմար է դարձնում արդյունաբերական կիրառությունների համար: Ի տարբերություն դրա, հակադարձ բևեռային ուղղիչները կարևոր պաշտպանություն են ապահովում սխալ բևեռային միացումներից՝ ապահովելով տարբեր էլեկտրոնային սարքերի և համակարգերի անվտանգությունն ու հուսալիությունը: Այս ուղղիչների միջև տարբերությունների հասկացողությունը օգնում է ընտրել ճիշտ բաղադրիչը որոշակի կիրառությունների համար, ի վերջո բարելավելով էլեկտրոնային սխեմաների աշխատանքը և երկարակեցությունը: