नियंत्रित रेक्टिफायर्स: ऑपरेशन का सिद्धांत, सर्किट, स्कोप

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नियंत्रित रेक्टिफायर्स: ऑपरेशन का सिद्धांत, सर्किट, स्कोप
नियंत्रित रेक्टिफायर्स: ऑपरेशन का सिद्धांत, सर्किट, स्कोप
Anonim

नेटवर्क में वोल्टेज को नियंत्रित करने के लिए इलेक्ट्रॉनिक रेक्टिफायर का उपयोग किया जाता है। ये डिवाइस फ्रीक्वेंसी को बदलकर काम करते हैं। एसी पावर पर उपयोग के लिए कई संशोधन स्वीकृत हैं।

रेक्टिफायर के मुख्य मापदंडों में चालकता शामिल है। यह अनुमेय ओवरवॉल्टेज के संकेतक पर विचार करने योग्य भी है। इस मुद्दे को और अधिक विस्तार से समझने के लिए, रेक्टिफायर सर्किट पर विचार करना आवश्यक है।

सेमीकंडक्टर रेक्टिफायर्स
सेमीकंडक्टर रेक्टिफायर्स

डिवाइस में बदलाव

रेक्टिफायर सर्किट में कॉन्टैक्ट थाइरिस्टर का उपयोग शामिल है। स्टेबलाइजर, एक नियम के रूप में, एक संक्रमण प्रकार के रूप में उपयोग किया जाता है। कुछ मामलों में, यह एक सुरक्षा प्रणाली के साथ स्थापित है। ट्रायोड्स पर भी कई संशोधन हैं। ये उपकरण 30 हर्ट्ज की आवृत्ति पर काम करते हैं। वे कलेक्टरों के लिए अच्छे हैं। दिष्टकारी परिपथ में निम्न चालकता तुलनित्र भी शामिल हैं। उनकी संवेदनशीलता कम से कम 10 एमवी के संकेतक से मेल खाती है। उपकरणों का एक निश्चित वर्ग एक वैरिकैप से लैस है। इस संशोधन के कारण, एकल-चरण सर्किट से जुड़ना संभव है।

ट्रांसफार्मर कैसे काम करता है
ट्रांसफार्मर कैसे काम करता है

यह कैसे काम करता है?

जैसा कि पहले बताया गया है, रेक्टिफायर किसके लिए काम करता हैआवृत्ति परिवर्तन गणना। प्रारंभ में, वोल्टेज बिजली thyristors पर पड़ता है। वर्तमान रूपांतरण प्रक्रिया एक ट्रायोड का उपयोग करके की जाती है। डिवाइस के ओवरहीटिंग से बचने के लिए स्टेबलाइजर है। जब तरंग हस्तक्षेप प्रकट होता है, तो तुलनित्र सक्रिय हो जाता है।

उपकरणों का दायरा

अक्सर ट्रांसफार्मर में उपकरण लगाए जाते हैं। ड्राइव मॉड्यूल के लिए संशोधन भी हैं। उत्पादन में उपयोग किए जाने वाले स्वचालित उपकरणों के बारे में मत भूलना। मॉड्यूलेटर में, रेक्टिफायर वोल्टेज नियामक की भूमिका निभाते हैं। हालांकि, इस मामले में, बहुत कुछ डिवाइस के प्रकार पर निर्भर करता है।

मौजूदा संशोधन प्रकार

डिजाइन द्वारा, सेमीकंडक्टर, थाइरिस्टर और ब्रिज संशोधनों को प्रतिष्ठित किया जाता है। एक अलग श्रेणी में बिजली उपकरण शामिल हैं जो बढ़ी हुई आवृत्ति पर काम कर सकते हैं। फुल-वेव मॉडल इन उद्देश्यों के लिए उपयुक्त नहीं हैं। इसके अतिरिक्त, रेक्टिफायर्स को चरण द्वारा प्रतिष्ठित किया जाता है। आज आप एक-, दो- और तीन-चरण वाले उपकरण पा सकते हैं।

अर्धचालक मॉडल

सेमीकंडक्टर रेक्टिफायर स्टेप-डाउन ट्रांसफॉर्मर के लिए बेहतरीन हैं। कनेक्टर कैपेसिटर के आधार पर कई संशोधन किए जाते हैं। उनकी इनपुट चालकता 10 माइक्रोन से अधिक नहीं है। यह भी ध्यान देने योग्य है कि सेमीकंडक्टर रेक्टिफायर संवेदनशीलता में भिन्न होते हैं। 5mV तक के उपकरणों का उपयोग 12V पर किया जा सकता है।

सुरक्षा प्रणाली वे कक्षा P30 का उपयोग करते हैं। एडेप्टर का उपयोग संशोधनों को जोड़ने के लिए किया जाता है। 12 वी के वोल्टेज पर, पुनः लोड पैरामीटर औसतन 10 ए है।अस्तर के साथ संशोधन एक उच्च ऑपरेटिंग तापमान पैरामीटर द्वारा प्रतिष्ठित हैं। कई उपकरण ट्रांजिस्टर पर चलने में सक्षम हैं। विरूपण को कम करने के लिए फिल्टर का उपयोग किया जाता है।

थायरिस्टर उपकरणों की विशेषताएं

थायरिस्टर रेक्टिफायर को DC नेटवर्क में वोल्टेज को रेगुलेट करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यदि हम कम चालकता के संशोधनों के बारे में बात करते हैं, तो वे केवल एक ट्रायोड का उपयोग करते हैं। 2 ए पर लोड होने पर अधिकतम वोल्टेज कम से कम 10 वी है। प्रस्तुत रेक्टिफायर के लिए सुरक्षा प्रणाली का उपयोग, एक नियम के रूप में, वर्ग P44 में किया जाता है। यह भी ध्यान देने योग्य है कि मॉडल पावर कंडक्टर के लिए उपयुक्त हैं। थाइरिस्टर रेक्टिफायर ट्रांसफॉर्मर कैसे काम करता है? सबसे पहले, वोल्टेज रिले में जाता है।

डायरेक्ट करंट का रूपांतरण ट्रांजिस्टर के कारण होता है। कैपेसिटर ब्लॉक का उपयोग आउटपुट वोल्टेज को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है। कई मॉडलों में कई फिल्टर होते हैं। अगर हम रेक्टिफायर्स की कमियों के बारे में बात करते हैं, तो यह ध्यान देने योग्य है कि उनमें उच्च गर्मी का नुकसान होता है। जब आउटपुट वोल्टेज 30V से अधिक होता है, तो अधिभार दर बहुत कम हो जाती है। इसके अतिरिक्त, यह एक थाइरिस्टर रेक्टिफायर की उच्च कीमत पर विचार करने योग्य है।

पुल संशोधन

ब्रिज रेक्टिफायर्स 30 हर्ट्ज से अधिक की आवृत्ति पर काम करते हैं। नियंत्रण कोण त्रिभुजों पर निर्भर करता है। तुलनित्र मुख्य रूप से डायोड कंडक्टरों के माध्यम से लगाए जाते हैं। मॉडल सबसे अच्छे तरीके से बिजली उपकरण के लिए उपयुक्त नहीं हैं। मॉड्यूल के लिए, कम प्रतिरोध वाले एडेप्टर वाले स्टेबलाइजर्स का उपयोग किया जाता है। अगर हम minuses के बारे में बात करते हैं, तो किसी को उच्च वोल्टेज पर कम चालकता को ध्यान में रखना चाहिए। प्रणालीसुरक्षा, एक नियम के रूप में, वर्ग P33 लागू करें।

डीपोल ट्रायोड के माध्यम से कई संशोधन जुड़े हुए हैं। इन रेक्टिफायर्स पर ट्रांसफॉर्मर कैसे काम करता है? प्रारंभ में, वोल्टेज को प्राथमिक वाइंडिंग पर लागू किया जाता है। 10 वी से अधिक के वोल्टेज पर, कनवर्टर चालू होता है। एक पारंपरिक तुलनित्र का उपयोग करके आवृत्ति परिवर्तन किया जाता है। गर्मी के नुकसान को कम करने के लिए, ब्रिज नियंत्रित रेक्टिफायर पर एक वैरिकैप लगाया जाता है।

इलेक्ट्रॉनिक रेक्टीफायर्स
इलेक्ट्रॉनिक रेक्टीफायर्स

पावर डिवाइस

पावर रेक्टिफायर्स को हाल ही में बहुत आम माना गया है। कम वोल्टेज पर अधिभार सूचक 15 ए से अधिक नहीं है। सुरक्षा प्रणाली मुख्य रूप से पी 37 श्रृंखला द्वारा उपयोग की जाती है। स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर के लिए मॉडल का उपयोग किया जाता है। यदि हम डिजाइन सुविधाओं के बारे में बात करते हैं, तो यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि डिवाइस पेंटोड के साथ निर्मित होते हैं। वे अपनी अच्छी संवेदनशीलता के लिए बाहर खड़े हैं, लेकिन उनके पास कम ऑपरेटिंग तापमान सेटिंग है।

कैपेसिटर ब्लॉक को 4 माइक्रोन पर इस्तेमाल करने की अनुमति है। 10 V से ऊपर का आउटपुट वोल्टेज कनवर्टर को सक्रिय करता है। फिल्टर आमतौर पर दो इंसुलेटर पर उपयोग किए जाते हैं। यह भी ध्यान देने योग्य है कि बाजार में नियंत्रकों के साथ कई रेक्टिफायर हैं। उनका मुख्य अंतर 33 हर्ट्ज से ऊपर की आवृत्तियों पर काम करने की क्षमता में है। इस मामले में, औसत अधिभार 10 ए से मेल खाता है।

दो-आधे-लहर संशोधन

दो-हाफ-वेव सिंगल-फेज रेक्टिफायर विभिन्न आवृत्तियों पर काम करने में सक्षम। संशोधनों का मुख्य लाभ उच्च ऑपरेटिंग तापमान पैरामीटर में निहित है। रचनात्मक की बात कर रहे हैंविशेषताएं, यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि पावर थाइरिस्टर एक अभिन्न प्रकार के उपयोग किए जाते हैं, और उनकी चालकता 4 माइक्रोन से अधिक नहीं होती है। 10 वी के वोल्टेज पर, सिस्टम औसतन 5 ए का उत्पादन करता है।

P48 श्रृंखला में अक्सर सुरक्षा प्रणालियों का उपयोग किया जाता है। संशोधन एडेप्टर के माध्यम से जुड़े हुए हैं। यह इस वर्ग के रेक्टिफायर के नुकसान को भी ध्यान देने योग्य है। सबसे पहले, यह चुंबकीय कंपन के लिए कम संवेदनशीलता है। अधिभार पैरामीटर कभी-कभी जल्दी बदल सकता है। 40 हर्ट्ज से कम आवृत्तियों पर, वर्तमान बूंदों को महसूस किया जाता है। विशेषज्ञ यह भी ध्यान देते हैं कि मॉडल एक फिल्टर पर काम करने में सक्षम नहीं हैं। इसके अतिरिक्त, FETs उपकरणों के लिए उपयुक्त नहीं हैं।

सिंगल फेज डिवाइस

एकल-चरण नियंत्रित रेक्टिफायर कई कार्य करने में सक्षम है। मॉडल अक्सर बिजली ट्रांसफार्मर पर स्थापित होते हैं। 20 हर्ट्ज की आवृत्ति पर, अधिभार पैरामीटर औसतन 50 ए से अधिक नहीं होता है। रेक्टिफायर के लिए सुरक्षा प्रणाली कक्षा P48 की है। कई विशेषज्ञों का कहना है कि मॉडल तरंग हस्तक्षेप से डरते नहीं हैं और आवेग वृद्धि के साथ उत्कृष्ट काम करते हैं। क्या इस प्रकार के मॉडल के कोई नुकसान हैं? सबसे पहले, वे उच्च भार पर कम धारा से संबंधित हैं। इस समस्या को हल करने के लिए, तुलनित्र स्थापित किए जाते हैं। हालांकि, कृपया ध्यान दें कि वे एसी सर्किट पर काम नहीं कर सकते।

इसके अतिरिक्त, करंट कंडक्शन की समस्या समय-समय पर होती रहती है। औसतन, यह पैरामीटर 5 माइक्रोन है। संवेदनशीलता को कम करने से ट्रायोड के प्रदर्शन पर बहुत प्रभाव पड़ता है। यदि हम सिंगल-फेज अनियंत्रित रेक्टिफायर्स पर विचार करते हैं, तो उनकी लाइनिंग का उपयोग एडॉप्टर के साथ किया जाता है। परकई मॉडलों में कई इंसुलेटर होते हैं। यह भी ध्यान देने योग्य है कि इस प्रकार के रेक्टिफायर स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर के लिए उपयुक्त नहीं हैं। स्टेबलाइजर्स का उपयोग अक्सर तीन आउटपुट के लिए किया जाता है, और उनका अधिकतम वोल्टेज 50 V से अधिक नहीं होना चाहिए।

दो चरणों वाले उपकरणों के पैरामीटर

डीसी और एसी सर्किट के लिए टू-फेज रेक्टिफायर का उत्पादन किया जाता है। कई संशोधन संपर्क-प्रकार के ट्रायोड पर संचालित होते हैं। यदि हम संशोधनों के मापदंडों के बारे में बात करते हैं, तो यह उच्च अधिभार पर कम वोल्टेज पर ध्यान देने योग्य है। इस प्रकार, उपकरण बिजली ट्रांसफार्मर के लिए उपयुक्त नहीं हैं। हालांकि, अच्छी चालकता को उपकरणों का एक लाभ माना जाता है।

मॉडल के लिए संवेदनशीलता 55 एमवी से शुरू होती है। इसी समय, गर्मी के नुकसान नगण्य हैं। तुलनित्र का उपयोग दो प्लेटों पर किया जाता है। अक्सर, संशोधन एक एडेप्टर के माध्यम से जुड़े होते हैं। इस मामले में, आउटपुट प्रतिरोध के लिए इंसुलेटर का पूर्व परीक्षण किया जाता है।

थाइरिस्टर दिष्टकारी
थाइरिस्टर दिष्टकारी

तीन चरणों में संशोधन

तीन फेज रेक्टिफायर्स का प्रयोग बिजली ट्रांसफार्मरों में सक्रिय रूप से किया जाता है। उनके पास बहुत अधिक अधिभार पैरामीटर है और उच्च आवृत्ति स्थितियों में काम करने में सक्षम हैं। अगर हम डिजाइन सुविधाओं के बारे में बात करते हैं, तो यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि मॉडल कैपेसिटर इकाइयों के साथ इकट्ठे होते हैं। इस संशोधन के कारण, इसे डीसी सर्किट से कनेक्ट करने की अनुमति है और लहर के हस्तक्षेप से डरो नहीं। आवेग कूद फिल्टर द्वारा अवरुद्ध हैं। एक एडेप्टर के माध्यम से कनेक्शन एक कनवर्टर का उपयोग करके किया जाता है। कई मॉडलों में तीन इंसुलेटर होते हैं। छुट्टी का दिन3 ए पर वोल्टेज 5 वी से अधिक नहीं होना चाहिए।

इसके अतिरिक्त, यह ध्यान देने योग्य है कि इस प्रकार के रेक्टिफायर्स का उपयोग बड़े नेटवर्क ओवरलोड के लिए किया जाता है। कई संशोधन अवरोधकों से लैस हैं। आवृत्ति में कमी तुलनित्रों की मदद से होती है, जो संधारित्र बॉक्स के ऊपर स्थापित होते हैं। यदि हम रिले ट्रांसफॉर्मर पर विचार करते हैं, तो संशोधनों को जोड़ने के लिए एक अतिरिक्त एडेप्टर की आवश्यकता होगी।

संपर्क तुलनित्र के साथ मॉडल

संपर्क तुलनित्र के साथ नियंत्रित रेक्टिफायर हाल ही में काफी मांग में रहे हैं। संशोधनों की विशेषताओं के बीच, यह उच्च स्तर के अधिभार को ध्यान देने योग्य है। सुरक्षा प्रणालियाँ मुख्य रूप से वर्ग P55 लागू होती हैं। एक कैपेसिटर बॉक्स वाले उपकरण काम करते हैं। 12 वी के वोल्टेज पर, आउटपुट करंट कम से कम 3 ए होता है। कई मॉडल 5 हर्ट्ज की आवृत्ति पर उच्च चालकता का दावा करते हैं।

स्टेबलाइजर्स अक्सर कम प्रतिरोध प्रकार का उपयोग किया जाता है। वे एसी सर्किट में अच्छा प्रदर्शन करते हैं। उत्पादन में, बिजली ट्रांसफार्मर को संचालित करने के लिए रेक्टिफायर का उपयोग किया जाता है। उनकी अनुमेय चालकता का स्तर 50 माइक्रोन से अधिक नहीं है। इस मामले में ऑपरेटिंग तापमान डाइनिस्टर के प्रकार पर निर्भर करता है। एक नियम के रूप में, वे कई प्लेटों के साथ स्थापित होते हैं।

दिष्टकारी परिपथ
दिष्टकारी परिपथ

दोहरे तुलनित्र उपकरण

दो तुलनित्र वाले इलेक्ट्रॉनिक रेक्टिफायर्स को उनकी उच्च आउटपुट वोल्टेज सेटिंग के लिए महत्व दिया जाता है। 5 ए के अधिभार के साथ, संशोधन गर्मी के नुकसान के बिना काम करने में सक्षम हैं। रेक्टिफायर्स के लिए स्मूदिंग फैक्टर 60% से अधिक नहीं होता है। कई संशोधनP58 श्रृंखला की उच्च गुणवत्ता वाली सुरक्षा प्रणाली है। सबसे पहले, इसे तरंग हस्तक्षेप से निपटने के लिए डिज़ाइन किया गया है। 40 हर्ट्ज की आवृत्ति पर, डिवाइस औसतन 50 माइक्रोन देते हैं। संशोधनों के लिए टेट्रोड परिवर्तनशील प्रकार के होते हैं, और उनकी संवेदनशीलता 10 mV से अधिक नहीं होती है।

क्या इस प्रकार के रेक्टिफायर के कोई नुकसान हैं? सबसे पहले, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि उन्हें स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर से नहीं जोड़ा जाना चाहिए। डीसी नेटवर्क में, मॉडल में एक छोटा चालकता पैरामीटर होता है। ऑपरेटिंग आवृत्ति औसतन 55 हर्ट्ज से मेल खाती है। संशोधन सिंगल-पोल स्टेबलाइजर्स के लिए उपयुक्त नहीं हैं। बिजली ट्रांसफार्मर पर उपकरणों का उपयोग करने के लिए, दो एडेप्टर का उपयोग किया जाता है।

इलेक्ट्रोड ट्रायोड के साथ संशोधनों का अंतर

इलेक्ट्रोड ट्रायोड के साथ नियंत्रित रेक्टिफायर्स को उनकी उच्च आउटपुट वोल्टेज सेटिंग के लिए महत्व दिया जाता है। कम आवृत्तियों पर, वे गर्मी के नुकसान के बिना काम करते हैं। हालांकि, यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि अधिभार पैरामीटर औसतन 4 ए है। यह सब बताता है कि रेक्टिफायर डीसी नेटवर्क में काम करने में सक्षम नहीं हैं। फिल्टर का उपयोग केवल दो कवरों पर किया जा सकता है। आउटपुट वोल्टेज आम तौर पर 50V है, और सुरक्षा प्रणाली P58 वर्ग है। डिवाइस को कनेक्ट करने के लिए, एक एडेप्टर का उपयोग किया जाता है। इस प्रकार के रेक्टिफायर्स के लिए स्मूदिंग फैक्टर कम से कम 60% है।

शक्ति थाइरिस्टर
शक्ति थाइरिस्टर

कैपेसिटिव ट्रायोड मॉडल

नियंत्रित कैपेसिटिव ट्रायोड रेक्टिफायर डीसी नेटवर्क में काम करने में सक्षम हैं। यदि हम संशोधनों के मापदंडों पर विचार करते हैं, तो हम उच्च इनपुट वोल्टेज को नोट कर सकते हैं। परइस मामले में, ऑपरेशन के दौरान अधिभार 5 ए से अधिक नहीं होगा। सुरक्षा प्रणाली कक्षा ए 45 है। कुछ संशोधन बिजली ट्रांसफार्मर के लिए उपयुक्त हैं।

इस मामले में, संधारित्र इकाई पर बहुत कुछ निर्भर करता है, जो रेक्टिफायर में स्थापित होता है। विशेषज्ञों के अनुसार, कई संशोधनों का नाममात्र वोल्टेज 55 वी है। सिस्टम में आउटपुट करंट 4 ए है। संशोधनों के लिए फिल्टर प्रत्यावर्ती धारा के लिए उपयुक्त हैं। रेक्टिफायर्स का स्मूदिंग फैक्टर 70% है।

नियंत्रित दिष्टकारी
नियंत्रित दिष्टकारी

चैनल ट्रायोड पर आधारित डिवाइस

चैनल ट्रायोड के साथ नियंत्रित रेक्टिफायर अत्यधिक प्रवाहकीय होते हैं। इस प्रकार के मॉडल स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर के लिए बहुत अच्छे हैं। यदि हम डिजाइन के बारे में बात करते हैं, तो यह ध्यान देने योग्य है कि मॉडल हमेशा दो कनेक्टर्स के साथ बनाए जाते हैं, और उनके फिल्टर इंसुलेटर पर उपयोग किए जाते हैं। विशेषज्ञों के अनुसार, 40 हर्ट्ज की आवृत्ति पर चालकता ज्यादा नहीं बदलती है।

क्या इन रेक्टिफायर्स के कोई नुकसान हैं? हीट लॉस संशोधनों का कमजोर पक्ष है। कई विशेषज्ञ रेक्टिफायर पर स्थापित कनेक्टर्स की कम चालकता पर ध्यान देते हैं। समस्या को हल करने के लिए, केनोट्रॉन का उपयोग किया जाता है। हालांकि, उन्हें डीसी पावर पर इस्तेमाल नहीं किया जाना चाहिए।

संशोधनों के बीच अंतर

12V रेक्टिफायर का उपयोग केवल स्टेप डाउन ट्रांसफार्मर के लिए किया जाता है। उपकरणों में तुलनित्र फिल्टर के साथ स्थापित होते हैं। संशोधनों का अधिकतम अधिभार 5 ए से अधिक नहीं है। सुरक्षा प्रणालियों का उपयोग अक्सर वर्ग P48 में किया जाता है। तरंग व्यतिकरण को दूर करने के लिए, वेमहान फिट। कन्वर्टर स्टेबलाइजर्स का अक्सर उपयोग किया जाता है, जिसमें एक उच्च चौरसाई कारक होता है। यदि हम संशोधनों के नुकसान के बारे में बात करते हैं, तो यह ध्यान देने योग्य है कि उपकरणों में आउटपुट वर्तमान 15 ए से अधिक नहीं है।

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