कैपेसिटर फ़िल्टर के साथ हाफ वेव और फुल वेव रेक्टिफायर

फ़िल्टर एक प्रकार का इलेक्ट्रॉनिक उपकरण है मुख्य रूप से सिग्नल प्रोसेसिंग करने के लिए उपयोग किया जाता है। इस फिल्टर का मुख्य कार्य एसी घटकों की अनुमति देना है और लोड के डीसी घटकों को ब्लॉक करना है। फ़िल्टर सर्किट आउटपुट एक स्थिर डीसी वोल्टेज होगा। फ़िल्टर सर्किट का निर्माण प्रतिरोधों, प्रेरकों और कैपेसिटर जैसे बुनियादी इलेक्ट्रॉनिक घटकों के साथ किया जा सकता है। वह अलग अलग है फिल्टर के प्रकार उपलब्ध एलपीएफ ( लो पास फिल्टर ), BPF (बैंडपास फ़िल्टर), HPF ( उच्च पास फिल्टर ), संधारित्र फ़िल्टर, आदि संधारित्र का मुख्य कार्य, साथ ही इस सर्किट में एक प्रारंभ करनेवाला है, एक संधारित्र एसी को अनुमति देता है और डीसी को ब्लॉक करता है, जबकि एक प्रारंभ करनेवाला एसी की आपूर्ति और ब्लॉक करने के लिए केवल डीसी घटकों की अनुमति देता है। यह लेख आधा लहर शुद्ध और पूर्ण लहर सुधारक का उपयोग करते हुए संधारित्र फिल्टर पर चर्चा करता है।

एक संधारित्र फ़िल्टर क्या है?

एक ठेठ संधारित्र फ़िल्टर सर्किट आरेख नीचे दिखाया गया है। इस सर्किट की डिजाइनिंग के साथ किया जा सकता है संधारित्र (C) साथ ही लोड अवरोधक (आरएल)। रेक्टिफायर का रोमांचक वोल्टेज एक संधारित्र के टर्मिनलों पर दिया जाता है। जब भी रेक्टिफायर का वोल्टेज बढ़ता है तो कैपेसिटर को चार्ज किया जाएगा और साथ ही लोड को करंट सप्लाई किया जाएगा।

संधारित्र फ़िल्टर

क्वार्टर चरण के अंतिम भाग में, संधारित्र को उच्चतम रेक्टिफायर वोल्टेज मान से चार्ज किया जाएगा जिसे Vm के साथ निरूपित किया जाता है, और फिर रेक्टिफायर का वोल्टेज कम होने लगता है। जैसा कि ऐसा होता है, संधारित्र उस पार वोल्टेज के माध्यम से निर्वहन करना शुरू कर देता है और लोड करता है। लोड के पार वोल्टेज केवल इसलिए कम हो जाएगा क्योंकि अगला शिखर वोल्टेज संधारित्र को चार्ज करने के लिए तुरंत होता है। यह प्रक्रिया कई बार दोहराएगी और आउटपुट तरंग को देखा जाएगा कि आउटपुट में बहुत मामूली लहर गायब है। इसके अलावा, आउटपुट वोल्टेज बेहतर है क्योंकि यह आउटपुट वोल्टेज के उच्चतम मूल्य के काफी करीब है सही करनेवाला ।

संधारित्र फ़िल्टर इनपुट

एक संधारित्र DC। के लिए एक असीम प्रतिक्रिया देता है। DC के लिए, f = 0

Xc = 1 / 2пfc = 1 / 2п x 0 x C = अनंत

इसलिए, एक संधारित्र डीसी को इसके माध्यम से प्रवाह करने की अनुमति नहीं देता है।

संधारित्र फ़िल्टर आउटपुट

कम लागत, कम वजन, छोटे आकार और अच्छी विशेषताओं जैसी अपनी विशेषताओं के कारण संधारित्र फिल्टर सर्किट बहुत प्रसिद्ध है। कैपेसिटर फ़िल्टर सर्किट छोटे लोड धाराओं के लिए लागू होता है।

कैपेसिटर फ़िल्टर के साथ हाफ वेव रेक्टिफायर

आधा लहर शुद्ध का मुख्य कार्य एसी को बदलना है ( प्रत्यावर्ती धारा ) डीसी (डायरेक्ट करंट) में। हालांकि, अधिग्रहीत आउटपुट डीसी शुद्ध नहीं है और यह एक रोमांचक डीसी है। यह डीसी स्थिर नहीं है और समय के साथ बदलता रहता है। जब भी इस बदलते डीसी को किसी भी प्रकार के इलेक्ट्रॉनिक उपकरण को दिया जाता है, तो यह सही ढंग से काम नहीं कर सकता है, और यह क्षतिग्रस्त हो सकता है। इस कारण से, यह अधिकांश अनुप्रयोगों में लागू नहीं होगा।

हाफवेव रेक्टिफायर कैपेसिटर फिल्टर के साथ

इस प्रकार, हमें एक डीसी की आवश्यकता होती है जो समय के साथ नहीं बदलता है। इस समस्या को दूर करने के लिए और एक सुचारू डीसी प्राप्त करने के लिए, फ़िल्टर नाम से समाधान होंगे। ऊर्जावान डीसी में मुख्य रूप से एसी और डीसी दोनों घटक शामिल हैं। इसलिए यहां आउटपुट पर एसी घटकों को हटाने या कम करने के लिए फ़िल्टर का उपयोग किया जाता है। फिल्टर के साथ बनाया जा सकता है प्रतिरोधों, कैपेसिटर और इंडक्टर्स जैसे घटक । एक संधारित्र फिल्टर का उपयोग करके आधा लहर आयताकार का सर्किट आरेख ऊपर दिखाया गया है। यह सर्किट एक रोकनेवाला और संधारित्र के साथ बनाया गया है। यहाँ, संधारित्र ’C’ का कनेक्शन ’RL’ लोड रेसिस्टर के साथ अलग है।

जब भी पॉजिटिव हाफ साइकल में एसी वोल्टेज को सर्किट में लगाया जाता है, तो डायोड इसके माध्यम से करंट का प्रवाह होने देता है। हम जानते हैं कि संधारित्र डीसी घटकों के साथ-साथ एसी घटकों को कम-प्रतिरोधक लेन के लिए उच्च-प्रतिरोधी लेन देता है। वर्तमान का प्रवाह हमेशा एक कम प्रतिरोध लेन के माध्यम से आपूर्ति करना चुनता है। इसलिए जब करंट के प्रवाह को फिल्टर मिलता है, एसी घटकों को कम प्रतिरोध का अनुभव होता है और डीसी घटकों को कैपेसिटर से उच्च प्रतिरोध का अनुभव होता है। डीसी घटक लोड रोकनेवाला (कम प्रतिरोध पथ) के माध्यम से प्रवाह करते हैं।

चालन समय के दौरान, संधारित्र को वोल्टेज आपूर्ति के उच्चतम मूल्य के लिए चार्ज किया जाता है। चूंकि संधारित्र की दो प्लेटों के बीच वोल्टेज वोल्टेज की आपूर्ति के बराबर है, तो इसे पूरी तरह से चार्ज करने के लिए कहा जाता है। जब यह चार्ज हो जाता है तो यह सप्लाई को तब तक पकड़ता है जब तक कि रेक्टिफायर की तरफ i / p AC की सप्लाई नेगेटिव हाफ साइकल को हासिल नहीं कर लेती है।

एक बार रेक्टिफायर नकारात्मक आधा चक्र तक पहुँच जाता है, डायोड रिवर्स बायस्ड प्राप्त करता है और इसके माध्यम से करंट के प्रवाह को रोकता है। इस भर में, आपूर्ति वोल्टेज कम है तो एक संधारित्र का वोल्टेज। इस प्रकार संधारित्र आरएल के माध्यम से सभी संचित वर्तमान को छोड़ देता है। यह ओ / पी लोड वोल्टेज को शून्य से गिरने से रोकता है।

संधारित्र का चार्ज और निर्वहन मुख्य रूप से इस बात पर निर्भर करता है कि इनपुट वोल्टेज की आपूर्ति संधारित्र वोल्टेज से कम या अधिक है। एक बार जब रेक्टिफायर पॉजिटिव आधा चक्र तक पहुंच जाता है, तो डायोड आगे बायस्ड हो जाता है और करंट के प्रवाह को फिर से कैपेसिटर चार्ज करने की अनुमति देता है। एक विशाल निर्वहन के माध्यम से संधारित्र फ़िल्टर एक अत्यंत चिकनी डीसी वोल्टेज उत्पन्न करेगा। इसलिए, इस फिल्टर के साथ एक चिकनी डीसी वोल्टेज प्राप्त किया जा सकता है।

कैपेसिटर फ़िल्टर के साथ फुल वेव रेक्टिफायर

फुल वेव रेक्टिफायर का मुख्य कार्य AC को DC में बदलना है। जैसा कि नाम से ही स्पष्ट है, यह रेक्टिफायर i / p AC सिग्नल के दोनों आधे चक्रों को ठीक करता है, लेकिन O / p पर अधिग्रहीत DC सिग्नल में अभी भी कुछ तरंगें हैं। ओ / पी पर इन तरंगों को कम करने के लिए इस फिल्टर का उपयोग किया जाता है।

एक संधारित्र फिल्टर का उपयोग करके पूर्ण लहर शुद्ध सर्किट में, संधारित्र सी आरएल लोड रोकनेवाला भर में स्थित है। इस रेक्टिफायर का काम लगभग आधे वेव रेक्टिफायर जैसा है। केवल डिसइलिमेरिटी हाफ वेव रेक्टिफायर है जिसमें सिर्फ एक-हाफ साइकल (पॉजिटिव या नेगेटिव) है जबकि फुल वेव रेक्टिफायर में दो साइकल (पॉजिटिव और नेगेटिव) हैं।

कैपेसिटर फ़िल्टर के साथ पूर्ण-तरंग रेक्टिफायर

एक बार जब i / p AC वोल्टेज को पूरे सकारात्मक चक्र में लागू किया जाता है, तो D1 डायोड आगे की ओर बायस्ड हो जाता है और प्रवाह की अनुमति देता है जबकि D2 डायोड रिवर्स बायस्ड हो जाता है और करंट के प्रवाह को अवरुद्ध कर देता है।

उपरोक्त आधे चक्र के दौरान, डी 1 डायोड में करंट को फिल्टर मिलता है और कैपेसिटर को सक्रिय करता है। लेकिन, संधारित्र चार्जिंग तब होगी जब वोल्टेज लगाया जाता है जो संधारित्र वोल्टेज से बेहतर होता है। सबसे पहले, संधारित्र चार्ज नहीं करेगा, क्योंकि संधारित्र प्लेटों के बीच कोई वोल्टेज नहीं रहेगा। इसलिए जब वोल्टेज को चालू किया जाता है, तो संधारित्र तुरंत चार्ज हो जाएगा।

इस संचरण समय के दौरान, संधारित्र को i / p वोल्टेज की आपूर्ति के उच्चतम मूल्य पर चार्ज किया जाता है। संधारित्र में सकारात्मक आधे चक्र में तिमाही तरंग में उच्चतम शुल्क शामिल है। इस अंत में, वोल्टेज की आपूर्ति संधारित्र के वोल्टेज के बराबर होती है। एक बार जब एसी वोल्टेज गिरना शुरू हो जाता है और संधारित्र के वोल्टेज से कम हो जाता है, उसके बाद संधारित्र धीरे-धीरे निर्वहन करना शुरू कर देता है।

जैसे कि i / p AC वोल्टेज की आपूर्ति को नकारात्मक आधा चक्र मिलता है, तो D1 डायोड रिवर्स बायस्ड हो जाता है लेकिन D2 डायोड आगे बायस्ड हो जाता है। नकारात्मक आधे चक्र के दौरान, दूसरी डायोड में धारा का प्रवाह संधारित्र को चार्ज करने के लिए फ़िल्टर प्राप्त करता है। लेकिन, संधारित्र चार्जिंग तब होती है जब संधारित्र के वोल्टेज के लिए लागू एसी वोल्टेज बेहतर होता है।

सर्किट में संधारित्र को पूरी तरह से चार्ज नहीं किया जाता है, इसलिए इस का चार्ज तुरंत नहीं होता है। एक बार जब वोल्टेज की आपूर्ति संधारित्र के वोल्टेज से बेहतर हो जाती है, तो संधारित्र चार्ज हो जाता है। दोनों आधे चक्रों में, धारा का प्रवाह आरएल लोड अवरोधक के समान दिशा में होगा। इस प्रकार हम पूरे सकारात्मक आधे चक्र को प्राप्त करते हैं अन्यथा नकारात्मक आधा चक्र। इस मामले में, हम कुल सकारात्मक आधा चक्र प्राप्त कर सकते हैं।

हाफवेव और फुल-वेव रेक्टिफायर कैपेसिटर फ़िल्टर आउटपुट के साथ

इस प्रकार, यह सब के बारे में है फ़िल्टर क्या है और संधारित्र फ़िल्टर, संधारित्र फिल्टर के साथ आधा आयताकार तथा संधारित्र फिल्टर के साथ पूर्ण लहर शुद्ध और इसके इनपुट के साथ-साथ आउटपुट तरंग भी। इसके अलावा, इस अवधारणा या किसी भी तकनीकी जानकारी के बारे में कोई प्रश्न, कृपया नीचे टिप्पणी अनुभाग में टिप्पणी करके अपनी प्रतिक्रिया दें। यहां आपके लिए एक प्रश्न है कि कैपेसिटर फ़िल्टर के अनुप्रयोग क्या हैं?