Co je to faktor zvlnění a jeho odvozeniny

Vyzkoušejte Náš Nástroj Pro Odstranění Problémů





Když na výstupu usměrňovače dojde k fluktuaci, je to známé jako zvlnění. Tento faktor je tedy nezbytný pro měření rychlosti fluktuace v rámci vyřešeného výstupu. Zvlnění výstupního napětí lze snížit použitím filtry jako kapacitní nebo jiný druh filtru. Ve většině obvodů, jako jsou usměrňovače, využívá kondenzátor paralelně s tyristorem, jinak diody fungují jako filtr v obvodu. Tento kondenzátor pomáhá snížit zvlnění na výstupu usměrňovače. Tento článek pojednává o přehledu faktoru zvlnění (R.F), který zahrnuje jeho definici, výpočet, jeho význam a R.F pomocí půlvlnného, ​​plnovlnného a můstkového usměrňovače.

Co je to Ripple Factor?

Výstup usměrňovače zahrnuje hlavně AC složku i DC složku. Zvlnění lze definovat jako AC složku v rámci vyřešeného výstupu. AC komponenta na výstupu je nežádoucí, stejně jako odhaduje pulzace na výstupu usměrňovače. Zde není zvlněné napětí nic jiného než střídavá složka uvnitř o / p usměrňovače. Podobně je zvlněný proud součástí střídavého proudu v o / p proudu.




Definice faktoru zvlnění je poměr RMS hodnoty střídavé složky a RMS hodnoty stejnosměrné složky na výstupu usměrňovače. Symbol je označen „γ“ a vzorec R.F je uveden níže.

faktor zvlnění

faktor zvlnění



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

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

To je mimořádně významné při rozhodování o účinnosti výstupu usměrňovače. Účinnost usměrňovače lze vysvětlit menším R.F.


Faktor zvlnění navíc není nic jiného než kolísání dalšího střídavého proudu komponenty které jsou tam v rámci vyřešeného výstupu.

V zásadě výpočet zvlnění naznačuje jasnost vyřešeného výstupu. Proto lze vyvinout veškeré úsilí ke snížení R.F. Zde nebudeme diskutovat o způsobech, jak snížit R.F. Zde diskutujeme, proč se na výstupu usměrňovače vyskytují zvlnění.

Proč dochází k zvlnění?

Kdykoli dojde k nápravě prostřednictvím usměrňovací obvod pak není šance získat přesný stejnosměrný výstup.

Některé proměnné střídavé komponenty se často vyskytují ve výstupu usměrňovače. Obvod usměrňovače lze sestavit diody jinak tyristor. Zvlnění závisí hlavně na prvcích, které se v obvodu používají.

Nejlepší příklad plného vlnového usměrňovače s jednou fází je uveden níže. Zde obvod používá čtyři diody, takže výstup se podobá následujícímu průběhu.

Zde jsme odhadli přesný průběh DC o / p, ale nemůžeme se tak dostat kvůli nějakému zvlnění na výstupu a také se to nazývá pulzující střídavý průběh. Použitím filtru v obvodu můžeme získat téměř stejnosměrný průběh, který může snížit zvlnění výstupu.

Derivace

Podle definice R.F může být celá zatěžovací proud RMS hodnota dána vztahem

RMS= √IdvaDC+ Jádvaa

(nebo)

a= √Idvarms+ JádvaDC

Když je výše uvedená rovnice rozdělena pomocí Idc, můžeme získat následující rovnici.

a /DC = 1 /DC √Idvarms+ JádvaDC

Zde je však Iac / Idc vzorec faktoru zvlnění

R.F = 1 /DC √Idvarms+ JádvaDC= √ (járms/ JáDC)dva-1

Faktor zvlnění polovodičového usměrňovače

Pro půlvlnný usměrňovač ,

rms= Jám/dva

DC= Jám/ Pi

Známe vzorec R.F = √ (I.rms/ JáDC)dva-1

Nahraďte výše uvedené rms & DC ve výše uvedené rovnici, abychom mohli získat následující.

R.F = √ (Im / 2 / Im/ Pi)dva-1 = 1,21

Zde z výše uvedené derivace můžeme získat faktor zvlnění polovodičového usměrňovače 1,21. Proto je zcela jasné, že AC. komponenta předčí stejnosměrnou složku ve výstupu půlvlnného usměrňovače. Výsledkem je další pulzace na výstupu. V důsledku toho je tento typ usměrňovače neúčinně určen pro změnu střídavého proudu na stejnosměrný.

vlnový faktor pro poloviční a plné vlnové usměrňovače

vlnový faktor pro poloviční a plné vlnové usměrňovače

Faktor zvlnění usměrňovače plné vlny

Pro plnovlnný usměrňovač ,

rms= Jám/ √ 2

DC= 2im/ Pi

Známe vzorec R.F = √ (I.rms/ JáDC)dva-1

Nahraďte výše uvedené rms & DC ve výše uvedené rovnici, abychom mohli získat následující.

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

Tady, z výše uvedené derivace, můžeme získat faktor zvlnění plného vlnového usměrňovače 0,48. Proto je zcela jasné, že v o / p tohoto usměrňovače je stejnosměrná složka nad AC složkou. Výsledkem bude, že pulzace uvnitř o / p budou menší než v polovodičovém usměrňovači. Z tohoto důvodu lze tuto opravu použít vždy při převodu střídavého proudu na stejnosměrný proud.

Faktor zvlnění můstkového usměrňovače

Hodnota faktoru můstkový usměrňovač je 0,482. Ve skutečnosti hodnota R.F závisí hlavně na průběhu vlny zátěže, jinak o / p proudu. Nespoléhá se na design obvodu. Proto bude jeho hodnota podobná pro usměrňovače, jako je můstek, i pro středové odbočky, pokud je jejich průběh o / p stejný.

Zvlnění efekty

Některá zařízení mohou pracovat zvlněně, ale některá z citlivých typů zařízení, jako je zvuk nebo test, nemohou správně fungovat kvůli účinkům vysokého zvlnění uvnitř spotřebního materiálu. K některým efektům zvlnění zařízení dochází hlavně z následujících důvodů.

  • U citlivých přístrojů to působí negativně
  • Efekty zvlnění mohou způsobit chyby v digitálních obvodech, nepřesné výstupy v poškození dat a logické obvody.
  • Efekty zvlnění mohou způsobit zahřívání, takže může dojít k poškození kondenzátorů.
  • Tyto efekty iniciují hluk do zvukových obvodů

Jedná se tedy o vše o faktor zvlnění . Z výše uvedených informací nakonec můžeme usoudit, že k převodu signálu ze střídavého na elektrický signál se obvykle používá usměrňovač. Existují různé typy usměrňovačů dostupné na trhu, které lze použít k usměrnění, jako je plnovlnný usměrňovač, půlvlnný usměrňovač a můstkový usměrňovač. Všechny mají odlišnou účinnost určenou pro aplikovaný i / p střídavý signál. Usměrňovač faktor zvlnění a účinnost lze měřit na základě výstupu. Zde je otázka pro vás, co je r činitel plnosti vlnového usměrňovače s kondenzátorovým filtrem ?