Teljes hullámhíd egyenirányító (JL): 5 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:39

Bevezetés

Ez a megoldhatatlan oldal végigvezeti Önt a teljes hullámú híd egyenirányító felépítéséhez szükséges lépéseken. Hasznos a váltakozó áram egyenárammá alakításakor.

Alkatrészek (beszerzési linkekkel)

(Az alkatrészekről készült képeket a megfelelő rendelés tartalmazza)

Négy dióda:

Egy 1 kΩ-os ellenállás:

Egy 470μF-es kondenzátor:

Egy kenyeretábla:

Egy vezeték készlet:

Egy transzformátor:

A fenti transzformátor típus fordulatszáma 115: 6,3, ami kissé eltér az általam használt 115: 6 transzformátortól. A kimeneti feszültség ilyen mértékű különbsége azonban nem okoz jelentős változást az eredményekben, és nem fújja ki a diódákat és az ellenállást. Ezenkívül nagyjából minden fő diódatípusnak kompatibilisnek kell lennie ezzel a projekttel, de győződjön meg arról, hogy az ismétlődő csúcsfeszültség magasabb, mint a transzformátor kimenete.

*Azoknak az embereknek, akik 220 V AC -t használó országokban élnek

A transzformátor kimeneti feszültsége megduplázódik, de ez nem fújja ki az alkatrészeket, ha megfelelő típusokat kap. Ellenkező esetben megduplázhatja az ellenállás ellenállását az ellenálláson, vagy használhat olyan transzformátort, amelynek fordulatszáma közel 220: 6.

1. lépés: Áramkör

Az áramkör felépítéséhez útmutatóként használhatja a képeken található sémát (P1). Vagy felépítheti az áramkört az általam kenyérlapra épített áramkör képei segítségével (P2 és P3). Győződjön meg arról, hogy a kondenzátor úgy van beállítva, hogy a hosszú lábát (pozitív lábát) a felső lyukba dugják (G4 lyuk a kenyértáblán). Az ellenállás iránya nem számít. A kép egy dióda áramlását jelzi. Nézze meg a képeken (P4). A teljes hullámú híd egyenirányító nem lesz működőképes, ha a diódák nincsenek megfelelő irányban. Az elrendezésemben mindegyik jobbra van tájolva, így gyorsan ellenőrizheti, hogy minden dióda megfelelő tájolású -e.

Itt egy link az áramkör interaktív szimulációjára:

Remélhetőleg az interaktív szimuláció segít megérteni, hogyan működik ez az áramkör.

*Itt található egy link a kenyérlap használatára vonatkozó utasításokhoz, ha nem ismerné.

2. lépés: (Opcionális) Funkciógenerátor és oszcilloszkóp segítségével ellenőrizze

A transzformátor csatlakoztatása előtt tesztelheti a teljes hullámú híd egyenirányítót, ha azt egy funkciógenerátorhoz csatlakoztatja, és oszcilloszkóp segítségével megnézheti a terhelési feszültség hullámformáját.

1. Az oszcilloszkóp csatlakoztatása: A szondát az ellenállás jobb lábához kell csatlakoztatni, és földelni kell, a földelő szondát az ellenállás bal lábához csatlakoztatva, ahogy a képen is látható.

2. Az általam nyújtott kép (P1), amely bemutatja a készülék csatlakoztatásának módját, a kenyértáblát 90 fokkal elforgatja az óramutató járásával megegyező irányban. A funkciógenerátor bekapcsolása előtt győződjön meg arról, hogy minden megfelelően van csatlakoztatva.

3. Állítsa be a függvénygenerátort úgy, hogy az szinuszos hullámformát hozzon létre, 6V-os négyzetes gyökfeszültséggel (ezt lehetőség szerint multiméterrel is tesztelheti).

Győződjön meg arról, hogy a pozitív vezeték a kenyértábla piros tápkábelébe kerül (ahol piros vonal látható), és a földelő (negatív) vezeték a kék tápcsatlakozóba (ahol kék vonal van).

Ha a megfigyelt hullámforma megegyezik az általam megadottal (P2), folytassa a következő lépéssel.

Hibaelhárítási tippek:

1. Ha az oszcilloszkóp hullámformája nem azonos az enyémmel, próbálja meg méretezni függőleges és vízszintes tengelyét.
2. Győződjön meg arról, hogy a vezetékek egyike sem érinti egymást a mérések során.
3. Ha nincs feszültségleolvasás, próbálja meg újracsatlakoztatni az alkatrészeket és a kenyértáblát, mert előfordulhat, hogy az áramkör nem működik
4. Link az oszcilloszkóp használatára vonatkozó útmutatóhoz:
5. Link a funkciógenerátor használatára vonatkozó útmutatóhoz:

3. lépés: Csatlakoztassa a kenyértáblát a transzformátorhoz

Csatlakoztassa a transzformátort és az oszcilloszkópot az előző szakasz utasításaival, miközben hivatkozik az ebben a részben található képekre. Vegye figyelembe, hogy a kenyérsütő lemez transzformátorhoz történő csatlakoztatásakor a pozitív/negatív oldalak nem számítanak, mivel az áram váltakozik. A kenyértábla és az oszcilloszkóp csatlakoztatásának módja változatlan marad.

4. lépés: Az oszcilloszkóp eredményei

Az ellenállás feszültségének (terhelési feszültségnek) 5V és 6V között kell változnia, 8,33 ms időtartammal.

Miért 8,33 ms az időszak?

A hullámforma frekvenciájának meg kell dupláznia a tápegység frekvenciáját, amelynek frekvenciája 60 Hz. Ennek oka az, hogy a kondenzátor nélküli teljes hullámú híd egyenirányító alapvetően az eredeti szinuszos hullámforma abszolút értékét veszi fel, így a hullámforma az időszak minden felében megismétlődik. Így a gyakoriság megduplázódik, és az időszak felére csökken. 1/(2*60) = 0,00833 s = 8,33 ms.

5. lépés: Áramkörmagyarázat

Ebben az áramkörben egy 120 V-os csúcs-csúcs váltóáramú feszültséget transzformátorral 6 V-ra alakítanak át. Tehát most hatékonyan rendelkezünk 6V AC tápegységgel. A 4 dióda úgy van elrendezve, hogy még akkor is, ha a bemeneti áram halad előre és hátra is, a diódacsoport kimeneti árama csak egy irányban halad, de a feszültség nem állandó, mert a bemeneti feszültség szinuszos (ez azt jelenti, hogy szinusz- vagy koszinuszhullámként oszcillál). A kimeneti feszültség az idő függvényében, amikor nincs kondenzátor csatlakoztatva, P2-nek tűnik (a t-tengely nem skálázható).

A diódák ezt megtehetik, mert csak egy irányban engedik az áramot (a legtöbb esetben).

A kondenzátor az elektromos energia tárolására és felszabadítására szolgál, amikor a terhelési oldalon alacsony az áram. A kondenzátor ezen tulajdonsága alkalmas a kimeneti feszültség kiegyenlítésére.

Megtekintheti az interaktív szimulációt az áramlás vizuálisabb bemutatása érdekében: