Հասկանալով զարկերակային ուղղիչներ և բևեռականության հակադարձ ուղղիչներ

Հիմնական տարբերությունները և կիրառությունները

Ուղղիչները տարբեր էլեկտրոնային սխեմաների և էլեկտրամատակարարման համակարգերի հիմնական բաղադրիչներն են: Նրանք փոխակերպում են փոփոխական հոսանքը (AC) ուղղակի հոսանքի (DC)՝ ապահովելով անհրաժեշտ հզորությունը բազմաթիվ սարքերի և ծրագրերի համար։ Ուղղիչ սարքերի տարբեր տեսակների շարքում զարկերակային ուղղիչները և բևեռականության հակադարձ ուղղիչները աչքի են ընկնում իրենց յուրահատուկ բնութագրերով և կիրառություններով: Այս հոդվածը ուսումնասիրում է այս երկու տեսակի ուղղիչ սարքերի տարբերությունները, դրանց աշխատանքի սկզբունքները, առավելությունները, թերությունները և կիրառությունները:

Զարկերակային ուղղիչներ

Իմպուլսային ուղղիչները, որոնք նաև հայտնի են որպես իմպուլսային ուղղիչներ կամ կառավարվող ուղղիչներ, սարքեր են, որոնք փոխարկում են AC-ը DC-ի՝ օգտագործելով կառավարվող կիսահաղորդչային սարքեր, ինչպիսիք են թրիստորները կամ սիլիցիումով կառավարվող ուղղիչները (SCR): Այս ուղղիչները սովորաբար օգտագործվում են այնպիսի ծրագրերում, որոնք պահանջում են ելքային լարման և հոսանքի ճշգրիտ հսկողություն:

Աշխատանքային սկզբունք

Զարկերակային ուղղիչի աշխատանքը ներառում է մուտքային AC լարման փուլային անկյունի վերահսկում: Կարգավորելով SCR-ների գործարկման անկյունը, ելքային DC լարումը կարող է կարգավորվել: Երբ SCR-ը գործարկվում է, այն թույլ է տալիս հոսանք անցնել, մինչև AC ցիկլը հասնի զրոյի, այդ պահին SCR-ն անջատվում է: Այս գործընթացը կրկնվում է AC մուտքի յուրաքանչյուր կես ցիկլի համար՝ արտադրելով իմպուլսացիոն DC ելք:

Առավելությունները

Ճշգրիտ կառավարում. զարկերակային ուղղիչներն ապահովում են գերազանց վերահսկողություն ելքային լարման և հոսանքի նկատմամբ՝ դրանք դարձնելով իդեալական այն ծրագրերի համար, որոնք պահանջում են կարգավորելի DC ելք:

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

Ճկունություն. զարկերակային ուղղիչները կարող են դիմակայել տարբեր բեռների և հարմար են տարբեր տեսակի AC մուտքերի համար:

Թերությունները

Բարդություն. Իմպուլսային ուղղիչների միացումն ավելի բարդ է, քան պարզ ուղղիչները, որոնք պահանջում են լրացուցիչ բաղադրիչներ գործարկելու և կառավարելու համար:

Արժեքը. Կառավարվող կիսահաղորդչային սարքերի և լրացուցիչ կառավարման սխեմաների օգտագործման շնորհիվ իմպուլսային ուղղիչները սովորաբար ավելի թանկ են:

Դիմումներ

Զարկերակային ուղղիչները լայնորեն օգտագործվում են արդյունաբերական ծրագրերում, ներառյալ.

1.Փոփոխական արագությամբ շարժիչներ. AC շարժիչների արագությունը վերահսկելու համար:

2.Էներգամատակարարումներ. Էլեկտրոնային սարքերի կարգավորվող սնուցման սարքերում:

3.Եռակցում. Եռակցման սարքավորումներում, որտեղ կարևոր է ելքային հոսանքի ճշգրիտ վերահսկումը:

4.HVDC փոխանցում. բարձր լարման ուղղակի հոսանքի (HVDC) փոխանցման համակարգերում արդյունավետության համար

Բևեռականության հակադարձ ուղղիչներ

Բևեռականության հակադարձ ուղղիչները, որոնք նաև հայտնի են որպես հակադարձ բևեռականության պաշտպանության ուղղիչներ կամ հակադարձ լարման պաշտպանության ուղղիչներ, նախատեսված են սխեմաները պաշտպանելու սխալ բևեռականության միացումների հետևանքով առաջացած վնասներից: Նրանք ապահովում են, որ միացումն աշխատում է ճիշտ, նույնիսկ եթե էլեկտրամատակարարման բևեռականությունը փոխվի:

Աշխատանքային սկզբունք

Բևեռականության հակադարձ ուղղիչի հիմնական բաղադրիչը դիոդն է կամ դիոդների համակցությունը: Էլեկտրաէներգիայի մատակարարման հետ սերիական միացման դեպքում դիոդը թույլ է տալիս հոսանքը հոսել միայն ճիշտ ուղղությամբ: Եթե ​​բևեռականությունը հակադարձվում է, դիոդը արգելափակում է հոսանքը՝ կանխելով շղթայի վնասը:

Ավելի առաջադեմ ձևավորումներում MOSFET-ները (մետաղ-օքսիդ-կիսահաղորդչային դաշտային տրանզիստորներ) օգտագործվում են ցածր առաջ լարման անկում և դիոդների համեմատ ավելի բարձր արդյունավետություն ապահովելու համար: MOSFET-ի վրա հիմնված այս ուղղիչները ավտոմատ կերպով հարմարվում են ճիշտ բևեռականությանը և ապահովում շղթայի ճիշտ աշխատանքը:

Առավելությունները

Շղթայի պաշտպանություն. բևեռականության հակադարձ ուղղիչները արդյունավետորեն պաշտպանում են զգայուն էլեկտրոնային բաղադրիչները սխալ բևեռականության միացումների պատճառով վնասվելուց:

Պարզություն. Դիզայնը համեմատաբար պարզ է և կարող է հեշտությամբ ինտեգրվել գոյություն ունեցող սխեմաներին:

Ծախսերի արդյունավետություն. դիոդի վրա հիմնված բևեռականության հակադարձ ուղղիչները էժան են և մատչելի:

Թերությունները

Լարման անկում. դիոդի վրա հիմնված ուղղիչները ներկայացնում են առաջ լարման անկում, որը կարող է նվազեցնել շղթայի ընդհանուր արդյունավետությունը:

Սահմանափակ կառավարում. այս ուղղիչները չեն ապահովում ելքային լարման կամ հոսանքի հսկողություն, քանի որ նրանց հիմնական գործառույթը պաշտպանությունն է:

Դիմումներ

Բևեռականության հակադարձ ուղղիչները օգտագործվում են մի շարք ծրագրերում, որտեղ հակադարձ բևեռականությունից պաշտպանությունը կարևոր է, ներառյալ.

1.Սպառողական էլեկտրոնիկա. սարքերում, ինչպիսիք են սմարթֆոնները, նոութբուքերը և այլ շարժական էլեկտրոնիկա՝ սխալ սնուցման միացումներից վնասը կանխելու համար:

2.Ավտոմեքենաներ. ավտոմոբիլային էլեկտրոնիկայի մեջ սխեմաները մարտկոցների հակադարձ միացումներից պաշտպանելու համար:

3.Արևային էներգիայի համակարգեր. Արևային մարտկոցների պատշաճ շահագործումն ապահովելու և հակադարձ բևեռականությունից վնասը կանխելու համար:

4.Մարտկոցի լիցքավորիչներ. լիցքավորման սխեմաները մարտկոցի սխալ միացումներից պաշտպանելու համար:

Հիմնական տարբերություններ

Հիմնական տարբերություններ

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

Գործառույթը. Իմպուլսային ուղղիչները կենտրոնանում են AC-ի փոխակերպման վրա՝ ելքի ճշգրիտ հսկողությամբ, մինչդեռ բևեռականության հակադարձ ուղղիչները նախատեսված են սխալ բևեռականության միացումների պատճառով սխեմաները վնասից պաշտպանելու համար:

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

Բարդություն. զարկերակային ուղղիչներն ավելի բարդ են և պահանջում են լրացուցիչ հսկիչ սխեմաներ, մինչդեռ բևեռականության հակադարձ ուղղիչները ունեն ավելի պարզ դիզայն:

Ծրագրեր. Իմպուլսային ուղղիչները օգտագործվում են արդյունաբերական և բարձր էներգիայի ծրագրերում, մինչդեռ բևեռականության հակադարձ ուղղիչները սովորաբար հանդիպում են սպառողական էլեկտրոնիկայի, ավտոմոբիլային և արևային էներգիայի համակարգերում:

Եզրակացություն

Զարկերակային ուղղիչները և բևեռականության հակադարձ ուղղիչները ժամանակակից էլեկտրոնային համակարգերի կարևոր բաղադրիչներն են, որոնցից յուրաքանչյուրը ծառայում է որոշակի նպատակների: Զարկերակային ուղղիչներն առաջարկում են ճշգրիտ հսկողություն և արդյունավետություն AC-ից DC փոխակերպման մեջ, ինչը նրանց հարմար է դարձնում արդյունաբերական կիրառությունների համար: Ի հակադրություն, բևեռականության հակադարձ ուղղիչները կրիտիկական պաշտպանություն են ապահովում սխալ բևեռական միացումներից՝ ապահովելով տարբեր էլեկտրոնային սարքերի և համակարգերի անվտանգությունն ու հուսալիությունը: Այս ուղղիչ սարքերի միջև եղած տարբերությունների ըմբռնումը օգնում է ընտրել ճիշտ բաղադրիչը հատուկ ծրագրերի համար՝ ի վերջո բարձրացնելով էլեկտրոնային սխեմաների աշխատանքը և երկարակեցությունը: