हाफ वेव रेक्टिफायर क्या है: सर्किट और इसके लक्षण

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1880 की अवधि में, रेक्टिफायर की पहचान और विशिष्टता शुरू की गई थी। रेक्टिफायर की उन्नति ने पावर इलेक्ट्रॉनिक्स के क्षेत्र में विभिन्न तरीकों का आविष्कार किया है। रेक्टिफायर में नियोजित प्रारंभिक डायोड को वर्ष 1883 में डिजाइन किया गया था। वैक्यूम डायोड के विकास के साथ, जो 1900 के शुरुआती दिनों में अग्रणी थे, रेक्टिफायर्स की सीमाएं हुईं। जबकि पारा चाप ट्यूबों में संशोधनों के साथ, रेक्टीफायर्स का उपयोग विभिन्न मेगावट श्रेणियों तक बढ़ाया गया था। और एक प्रकार का रेक्टिफायर हाफ वेव रेक्टिफायर है।

वैक्यूम डायोड में वृद्धि ने पारा चाप ट्यूबों के लिए विकास दिखाया और इन पारा चाप ट्यूबों को रेक्टिफायर ट्यूब के रूप में कहा गया। रेक्टिफायर के विकास के साथ, कई अन्य सामग्रियों का बीड़ा उठाया गया। तो, यह एक संक्षिप्त विवरण है कि कैसे सुधारक विकसित किए गए थे और वे कैसे विकसित हुए थे। आइए हम जानते हैं कि एक आधा लहर सही करनेवाला, इसके सर्किट, कार्य सिद्धांत और विशेषताओं को जानने का एक स्पष्ट और विस्तृत विवरण है।




हाफ वेव रेक्टिफायर क्या है?

एक रेक्टिफायर एक इलेक्ट्रॉनिक उपकरण है जो AC वोल्टेज को DC वोल्टेज में परिवर्तित करता है। दूसरे शब्दों में, यह प्रत्यावर्ती धारा को प्रत्यक्ष धारा में परिवर्तित करता है। एक रेक्टिफायर का उपयोग लगभग सभी इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में किया जाता है। अधिकतर इसका उपयोग मुख्य वोल्टेज को DC वोल्टेज में बदलने के लिए किया जाता है बिजली की आपूर्ति अनुभाग। डीसी वोल्टेज की आपूर्ति का उपयोग करके इलेक्ट्रॉनिक उपकरण काम करते हैं। चालन की अवधि के अनुसार, रेक्टिफायर को दो श्रेणियों में वर्गीकृत किया जाता है: हाफ वेव रेक्टिफायर और फुल वेव रेक्टिफायर

निर्माण

जब पूर्ण-तरंग सुधारक के साथ तुलना की जाती है, तो निर्माण के लिए एक एचडब्ल्यूआर सबसे आसान सुधारक होता है। केवल एक डायोड के साथ, डिवाइस का निर्माण किया जा सकता है।



HWR निर्माण

HWR निर्माण

एक आधे-लहर सुधारक में निम्न घटक होते हैं:

  • वैकल्पिक वर्तमान स्रोत
  • भार खंड पर अवरोध करनेवाला
  • एक डायोड
  • एक स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर

एसी स्रोत


यह वर्तमान स्रोत पूरे सर्किट में प्रत्यावर्ती धारा की आपूर्ति करता है। इस एसी करंट को आमतौर पर साइन सिग्नल के रूप में दर्शाया जाता है।

ट्रांसफार्मर नीचे कदम

एसी वोल्टेज को बढ़ाने या घटाने के लिए, एक ट्रांसफार्मर आमतौर पर नियोजित किया जाता है। जैसा कि एक स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर का उपयोग किया जाता है, यह एसी वोल्टेज को कम करता है, जब एक स्टेप-अप ट्रांसफार्मर का उपयोग किया जाता है, तो यह एसी वोल्टेज को न्यूनतम स्तर से उच्च स्तर तक बढ़ाता है। एक HWR में, एक अधिकतर स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर नियोजित किया जाता है, क्योंकि डायोड के लिए आवश्यक वोल्टेज बहुत कम है। जब एक ट्रांसफार्मर का उपयोग नहीं किया जाता है, तो बड़ी मात्रा में एसी वोल्टेज डायोड को नुकसान पहुंचाएगा। जबकि कुछ स्थितियों में, एक स्टेप-अप ट्रांसफार्मर का भी उपयोग किया जा सकता है।

स्टेप-डाउन डिवाइस में, माध्यमिक वाइंडिंग में प्राथमिक वाइंडिंग की तुलना में न्यूनतम घुमाव होते हैं। इस वजह से, एक स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर प्राथमिक से माध्यमिक वाइंडिंग तक वोल्टेज स्तर को कम करता है।

डायोड

एक आधा-लहर आयताकार में डायोड का उपयोग करना केवल एक दिशा में वर्तमान के प्रवाह की अनुमति देता है जबकि यह दूसरे प्रवाह में वर्तमान प्रवाह को रोकता है।

अवरोध

यह वह उपकरण है जो केवल एक निर्दिष्ट स्तर तक विद्युत प्रवाह को अवरुद्ध करता है।

यह है आधा लहर सुधारक का निर्माण

हाफ वेव रेक्टिफायर का कार्य

सकारात्मक आधा चक्र के दौरान, डायोड आगे की पूर्वाग्रह स्थिति के तहत होता है और यह आरएल (लोड प्रतिरोध) के लिए वर्तमान का संचालन करता है। एक वोल्टेज को पूरे भार में विकसित किया जाता है, जो कि सकारात्मक आधे चक्र के इनपुट एसी सिग्नल के समान है।

वैकल्पिक रूप से, नकारात्मक आधे चक्र के दौरान, डायोड रिवर्स बायस स्थिति के तहत होता है और डायोड के माध्यम से कोई वर्तमान प्रवाह नहीं होता है। केवल एसी इनपुट वोल्टेज लोड भर में दिखाई देता है और यह शुद्ध परिणाम है जो सकारात्मक आधे चक्र के दौरान संभव है। आउटपुट वोल्टेज डीसी वोल्टेज को स्पंदित करता है।

रेक्टिफायर सर्किट

एकल-चरण सर्किट या बहु-चरण सर्किट के अंतर्गत आता है रेक्टिफायर सर्किट । घरेलू अनुप्रयोगों के लिए सिंगल-फ़ेज़ लो पावर रेक्टिफायर सर्किट का उपयोग किया जाता है और औद्योगिक एचवीडीसी अनुप्रयोगों के लिए तीन-चरण सुधार की आवश्यकता होती है। सबसे महत्वपूर्ण अनुप्रयोग एक पीएन जंक्शन डायोड सुधार है और यह एसी को डीसी में बदलने की प्रक्रिया है।

हाफ-वेव रेक्टिफिकेशन

एकल-चरण आधा-लहर सुधारक में, या तो एसी वोल्टेज का नकारात्मक या सकारात्मक आधा प्रवाह होता है, जबकि एसी वोल्टेज का दूसरा आधा हिस्सा अवरुद्ध होता है। इसलिए आउटपुट AC तरंग का केवल आधा हिस्सा प्राप्त करता है। एकल-चरण आधा-तरंग सुधार के लिए एक एकल डायोड की आवश्यकता होती है और तीन डायोड तीन चरण की आपूर्ति के लिए। हाफ वेव रेक्टिफायर, फुल-वेव रेक्टिफायर्स की तुलना में रिपल कंटेंट की अधिक मात्रा का उत्पादन करता है और हार्मोनिक्स को खत्म करने के लिए इसे बहुत अधिक फ़िल्टरिंग की आवश्यकता होती है।

सिंगल फेज हाफ वेव रेक्टिफायर

एकल-चरण आधा-लहर आयताकार

एक साइनसोइडल इनपुट वोल्टेज के लिए, एक आदर्श आधा-लहर रेक्टिफायर के लिए नो-लोड आउटपुट डीसी वोल्टेज है

शब्द = वीपीक / 2

Vdc = Vpeak /

कहा पे

  • Vdc, Vav - DC आउटपुट वोल्टेज या औसत आउटपुट वोल्टेज
  • Vpeak - इनपुट चरण वोल्टेज का शिखर मूल्य
  • Vrms - रूट माध्य वर्ग मान का आउटपुट वोल्टेज

हाफ-वेव रेक्टिफायर का संचालन

पीएन जंक्शन डायोड केवल आगे की पूर्वाग्रह स्थिति के दौरान आयोजित करता है। हाफ वेव रेक्टिफायर का उपयोग करता है पीएन जंक्शन डायोड के रूप में एक ही सिद्धांत और इस तरह AC को DC में कनवर्ट करता है। एक आधा-लहर सुधारक सर्किट में, पीएन जंक्शन डायोड के साथ श्रृंखला में लोड प्रतिरोध जुड़ा हुआ है। प्रत्यावर्ती धारा अर्ध-तरंग परिधि का इनपुट है। एक स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर एक इनपुट वोल्टेज और इसके परिणामस्वरूप आउटपुट लेता है ट्रांसफार्मर लोड रोकनेवाला और डायोड को दिया जाता है।

एचडब्ल्यूआर के संचालन को दो चरणों में समझाया गया है जो हैं

  • सकारात्मक आधी लहर की प्रक्रिया
  • नकारात्मक आधा-लहर प्रक्रिया

पॉजिटिव हाफ-वेव

जब इनपुट एसी वोल्टेज के रूप में 60 हर्ट्ज की आवृत्ति होती है, तो एक स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर न्यूनतम वोल्टेज में घट जाती है। तो, ट्रांसफार्मर की द्वितीयक घुमावदार पर एक न्यूनतम वोल्टेज उत्पन्न होता है। माध्यमिक घुमावदार में इस वोल्टेज को द्वितीयक वोल्टेज (Vs) कहा जाता है। न्यूनतम वोल्टेज को डायोड में इनपुट वोल्टेज के रूप में खिलाया जाता है।

जब इनपुट वोल्टेज डायोड पर पहुंचता है, तो पॉजिटिव हाफ साइकल के समय, डायोड फॉरवर्डिंग बायस कंडीशन में चला जाता है और इलेक्ट्रिक करंट के प्रवाह को अनुमति देता है, जबकि नेगेटिव हाफ साइकल के समय, डायोड नेगेटिव बायस कंडीशन में चला जाता है और विद्युत प्रवाह के अवरोध को रोकता है। डायोड पर लागू होने वाले इनपुट सिग्नल का सकारात्मक पक्ष आगे के डीसी वोल्टेज के समान है जो पी-एन डायोड पर लागू होता है। उसी तरह, डायोड पर लगाए जाने वाले इनपुट सिग्नल का नकारात्मक पक्ष रिवर्स डीसी वोल्टेज के समान है जो पी-एन डायोड पर लागू होता है

तो, यह ज्ञात था कि डायोड पक्षपातपूर्ण स्थिति में वर्तमान का संचालन करता है और रिवर्स-बायस्ड स्थिति में प्रवाह के प्रवाह को बाधित करता है। उसी तरह, एक एसी सर्किट में, डायोड + वी चक्र की अवधि के लिए धारा के प्रवाह की अनुमति देता है और -ve चक्र के समय वर्तमान प्रवाह को अवरुद्ध करता है। + Ve HWR के लिए आ रहा है, यह पूरी तरह से -ve आधे चक्र में बाधा नहीं डालेगा, यह -ve आधा-चक्र के कुछ खंडों को अनुमति देता है या न्यूनतम नकारात्मक वर्तमान की अनुमति देता है। यह वर्तमान पीढ़ी है क्योंकि अल्पसंख्यक चार्ज वाहक जो डायोड में हैं।

इस अल्पसंख्यक शुल्क वाहक के माध्यम से वर्तमान की पीढ़ी बहुत कम है और इसलिए इसे उपेक्षित किया जा सकता है। -Ve आधा चक्र का यह न्यूनतम भाग लोड सेक्शन पर निरीक्षण करने में सक्षम नहीं है। व्यावहारिक डायोड में, यह माना जाता है कि ऋणात्मक धारा। 0 'है।

लोड सेक्शन पर अवरोधक DC करंट का उपयोग करता है जो डायोड द्वारा निर्मित होता है। तो, रोकनेवाला को एक विद्युत भार रोकनेवाला के रूप में कहा जाता है जहां डीसी वोल्टेज / वर्तमान की गणना इस अवरोधक (आर) में की जाती हैएल) का है। विद्युत उत्पादन को सर्किट का विद्युत कारक माना जाता है जो विद्युत प्रवाह का उपयोग करता है। एक HWR में, रोकनेवाला वर्तमान उत्पन्न डायोड का उपयोग करता है। इस वजह से, रोकनेवाला को लोड रोकनेवाला कहा जाता है। द आरएलHWR का उपयोग डायोड द्वारा उत्पन्न अतिरिक्त डीसी करंट के प्रतिबंध या सीमा के लिए किया जाता है।

तो, यह निष्कर्ष निकाला गया कि एक आधा लहर आयताकार में आउटपुट सिग्नल एक निरंतर + वी आधा चक्र है जो कि रूप में साइनसोइडल हैं।

नेगेटिव हाफ-वेव

नकारात्मक तरीके से हाफ-वेव रेक्टिफायर का संचालन और निर्माण सकारात्मक हाफ वेव रेक्टिफायर के लगभग समान है। एकमात्र परिदृश्य जो यहां बदला जाएगा वह डायोड दिशा है।

जब इनपुट एसी वोल्टेज के रूप में 60 हर्ट्ज की आवृत्ति होती है, तो एक स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर न्यूनतम वोल्टेज में घट जाती है। इसलिए, ट्रांसफॉर्मर की सेकेंडरी वाइंडिंग में एक न्यूनतम वोल्टेज उत्पन्न होता है। माध्यमिक घुमावदार में इस वोल्टेज को द्वितीयक वोल्टेज (Vs) कहा जाता है। न्यूनतम वोल्टेज को डायोड के इनपुट वोल्टेज के रूप में खिलाया जाता है।

जब इनपुट वोल्टेज डायोड में पहुँच जाता है, तो नकारात्मक आधे चक्र के समय, डायोड आगे की बायस स्थिति में चला जाता है और विद्युत प्रवाह के प्रवाह की अनुमति देता है, जबकि सकारात्मक आधे चक्र के समय, डायोड नकारात्मक पूर्वाग्रह स्थिति में चला जाता है और विद्युत प्रवाह के अवरोध को रोकता है। डायोड पर लागू होने वाले इनपुट सिग्नल का नकारात्मक पक्ष आगे के डीसी वोल्टेज के समान है जो पी-एन डायोड पर लागू होता है। उसी तरह, डायोड पर लगाए जाने वाले इनपुट सिग्नल का सकारात्मक पक्ष रिवर्स डीसी वोल्टेज के समान है जो पी-एन डायोड पर लागू होता है

तो, यह ज्ञात था कि डायोड रिवर्स बायस्ड स्थिति में वर्तमान का संचालन करता है और आगे-बायस्ड स्थिति में वर्तमान के प्रवाह को बाधित करता है। उसी तरह, एक एसी सर्किट में, डायोड -ve चक्र की अवधि के लिए वर्तमान के प्रवाह की अनुमति देता है और + ve चक्र के समय वर्तमान प्रवाह को अवरुद्ध करता है। -Ve HWR में आने से, यह पूरी तरह से + ve आधा-चक्र में बाधा नहीं डालेगा, यह कुछ क्षेत्रों को + ve आधा-चक्र या न्यूनतम सकारात्मक प्रवाह की अनुमति देता है। यह वर्तमान पीढ़ी है क्योंकि अल्पसंख्यक चार्ज वाहक जो डायोड में हैं।

इस अल्पसंख्यक शुल्क वाहक के माध्यम से वर्तमान की पीढ़ी बहुत कम है और इसलिए इसे उपेक्षित किया जा सकता है। + Ve आधा चक्र का यह न्यूनतम भाग लोड सेक्शन में निरीक्षण करने में सक्षम नहीं है। व्यावहारिक डायोड में, यह माना जाता है कि एक सकारात्मक धारा ’0 'है।

लोड सेक्शन पर अवरोधक DC करंट का उपयोग करता है जो डायोड द्वारा निर्मित होता है। तो, रोकनेवाला को एक विद्युत भार रोकनेवाला के रूप में कहा जाता है जहां डीसी वोल्टेज / वर्तमान की गणना इस अवरोधक (आर) में की जाती हैएल) का है। विद्युत उत्पादन को सर्किट का विद्युत कारक माना जाता है जो विद्युत प्रवाह का उपयोग करता है। एक HWR में, रोकनेवाला वर्तमान उत्पन्न डायोड का उपयोग करता है। इस वजह से, रोकनेवाला को लोड रोकनेवाला कहा जाता है। द आरएलHWR का उपयोग डायोड द्वारा उत्पन्न अतिरिक्त डीसी करंट के प्रतिबंध या सीमा के लिए किया जाता है।

एक आदर्श डायोड में, आउटपुट अनुभाग में + ve और -ve आधा चक्र + ve और -ve आधे चक्र के समान प्रतीत होता है लेकिन व्यावहारिक परिदृश्यों में, + ve और -ve आधा चक्र इनपुट चक्रों से कुछ अलग हैं और यह नगण्य है।

तो, यह निष्कर्ष निकाला गया कि एक आधा-तरंग रेक्टिफायर में आउटपुट सिग्नल एक निरंतर -ve आधा चक्र है जो कि फॉर्म में साइनसोइडल हैं। तो, हाफ-वेव रेक्टिफायर का आउटपुट निरंतर + ve और -ve साइन सिग्नल है, लेकिन शुद्ध डीसी सिग्नल नहीं और पल्सर फॉर्म में।

हाफ वेव रेक्टिफायर का कार्य

हाफ वेव रेक्टिफायर का कार्य

यह स्पंदित डीसी मान थोड़े समय की अवधि में बदल जाता है।

हाफ-वेव रेक्टिफायर का कार्य

सकारात्मक आधे चक्र के दौरान, जब ऊपरी छोर की द्वितीयक वाइंडिंग निचले छोर के संबंध में सकारात्मक होती है, डायोड आगे की बायस स्थिति के तहत होता है और यह वर्तमान का संचालन करता है। पॉजिटिव हाफ-साइकल के दौरान, इनपुट वोल्टेज को सीधे लोड प्रतिरोध पर लागू किया जाता है, जब डायोड के आगे के प्रतिरोध को शून्य माना जाता है। आउटपुट वोल्टेज और आउटपुट करंट की तरंगें एसी इनपुट वोल्टेज के समान होती हैं।

नकारात्मक आधा चक्र के दौरान, जब ऊपरी छोर के संबंध में निचले छोर की माध्यमिक घुमावदार सकारात्मक होती है, डायोड रिवर्स बायस स्थिति के तहत होता है और यह वर्तमान का संचालन नहीं करता है। ऋणात्मक अर्ध-चक्र के दौरान, वोल्टेज और भार में वर्तमान शून्य रहता है। रिवर्स करंट का परिमाण बहुत छोटा है और यह उपेक्षित है। तो, नकारात्मक आधे चक्र के दौरान कोई शक्ति नहीं दी जाती है।

सकारात्मक आधा चक्रों की एक श्रृंखला आउटपुट वोल्टेज है जिसे लोड प्रतिरोध के पार विकसित किया जाता है। आउटपुट एक स्पंदित डीसी तरंग है और चिकनी आउटपुट वेव फिल्टर बनाने के लिए, जो लोड के पार होना चाहिए, का उपयोग किया जाता है। यदि इनपुट तरंग आधे-चक्र का है, तो इसे आधा-लहर सुधारक के रूप में जाना जाता है।

थ्री फेज हाफ-वेव रेक्टिफायर सर्किट

तीन चरण आधा लहर अनियंत्रित सुधारक को तीन डायोड की आवश्यकता होती है, प्रत्येक चरण से जुड़ा होता है। तीन-चरण रेक्टिफायर सर्किट डीसी और एसी दोनों कनेक्शनों पर हार्मोनिक विरूपण की एक उच्च मात्रा से ग्रस्त है। डीसी साइड आउटपुट वोल्टेज पर प्रति चक्र तीन अलग-अलग दालों हैं।

एक तीन चरण एचडब्ल्यूआर मुख्य रूप से तीन चरण एसी बिजली को तीन चरण डीसी पावर में परिवर्तित करने के लिए उपयोग किया जाता है। इसमें डायोड के स्थान पर स्विच्ड का प्रयोग किया जाता है जिन्हें अनियंत्रित स्विच कहा जाता है। यहां, अनियंत्रित स्विचेस में पता चलता है कि स्विच के ON और OFF बार के विनियमन का कोई तरीका मौजूद नहीं है। इस डिवाइस का निर्माण तीन-चरण बिजली की आपूर्ति का उपयोग करके किया गया है जो 3-चरण ट्रांसफार्मर से जुड़ा है, जहां ट्रांसफार्मर की माध्यमिक वाइंडिंग में हमेशा स्टार कनेक्शन होता है।

यहां, केवल स्टार कनेक्शन का पालन इस कारण से किया जाता है कि ट्रांसफार्मर के द्वितीयक वाइंडिंग के लिए फिर से लोड का कनेक्शन होने के लिए एक तटस्थ बिंदु आवश्यक है, इस प्रकार बिजली प्रवाह के लिए वापसी दिशा की पेशकश की जाती है।

3-चरण वाले एचडब्ल्यूआर का सामान्य निर्माण जो विशुद्ध रूप से प्रतिरोधक भार प्रदान करता है, नीचे दी गई तस्वीर में दिखाया गया है। निर्माण डिजाइन में, ट्रांसफार्मर के प्रत्येक चरण को एक व्यक्तिगत एसी स्रोत के रूप में कहा जाता है।

तीन चरण ट्रांसफार्मर के माध्यम से प्राप्त दक्षता लगभग 96.8% है। हालांकि तीन चरणों एचडब्ल्यूआर की दक्षता एक एकल चरण एचडब्ल्यूआर से अधिक है, यह तीन चरणों पूर्ण-लहर सुधारक के प्रदर्शन से कम है।

तीन चरण एचडब्ल्यूआर

तीन चरण एचडब्ल्यूआर

अर्ध-लहर आयताकार विशेषताएं

निम्नलिखित मापदंडों के लिए एक आधा लहर शुद्ध करनेवाला की विशेषताएं

PIV (पीक उलटा वोल्टेज)

रिवर्स बायस्ड स्थिति के दौरान, डायोड को अपने अधिकतम वोल्टेज के कारण झेलना पड़ता है। नकारात्मक आधे-चक्र के दौरान, कोई भी प्रवाह भार से नहीं बहता है। तो, डायोड के पार एक संपूर्ण वोल्टेज दिखाई देता है क्योंकि लोड प्रतिरोध के माध्यम से एक नो-वोल्टेज ड्रॉप होता है।

एक आधा लहर शुद्ध करनेवाला PIV = VSMAX

यह है आधा लहर आयताकार का PIV

डायोड में औसत और पीक धाराओं

मान लें, ट्रांसफार्मर के माध्यमिक भर में वोल्टेज साइनसोइडल हो सकता है और इसका शिखर मूल्य वी हैSMAX। तात्कालिक वोल्टेज जो कि आधा तरंग परिशोधक को दिया जाता है

वि = विSMAXबिना wt के

लोड प्रतिरोध के माध्यम से बहने वाला वर्तमान है

मैंमैक्स= वीSMAX/ (आरएफ+ आरएल)

विनियमन

विनियमन पूर्ण-लोड वोल्टेज के संबंध में पूर्ण-लोड वोल्टेज के लिए नो-लोड वोल्टेज के बीच अंतर है, और प्रतिशत वोल्टेज विनियमन के रूप में दिया जाता है

% विनियमन = {(वॉन-लोड - वुल्फ-लोड) / वुल्फ-लोड} * 100

दक्षता

आउटपुट एसी से इनपुट एसी के अनुपात को दक्षता (?) के रूप में जाना जाता है।

? = पीडीडी / पीएसी

एक डीसी शक्ति जो भार को वितरित की जाती है

Pdc = Iदोडीसीआरएल= (मैंमैक्स/ ᴨ)दोआरएल

ट्रांसफार्मर के लिए इनपुट एसी बिजली,

पीएसी = जंक्शन डायोड में लोड प्रतिरोध + शक्ति अपव्यय में बिजली अपव्यय

= मैंदोआरएमएसआरएफ+ मैंदोआरएमएसआरएल= {मैंदोमैक्स/ ४} [आरएफ+ आरएल]

? = पीडीडी / पीएसी = ०.४०६ / {१ + आरएफ/ आरएल}

जब आर होता है, तो एक आधा लहर आयताकार की दक्षता 40.6% होती हैएफउपेक्षित है।

रिपल फैक्टर (()

रिपल सामग्री को आउटपुट डीसी में मौजूद एसी सामग्री की मात्रा के रूप में परिभाषित किया गया है। यदि रिपल फैक्टर कम है, तो रेक्टिफायर का प्रदर्शन अधिक होगा। एक आधा लहर सही करनेवाला के लिए तरंग कारक मूल्य 1.21 है।

एचवीआर द्वारा उत्पन्न डीसी शक्ति एक सटीक डीसी संकेत नहीं है, लेकिन एक स्पंदित डीसी संकेत है, और स्पंदित डीसी रूप में, रिपल्स मौजूद हैं। इन तरंगों को इंडक्टर और कैपेसिटर जैसे फ़िल्टर उपकरणों का उपयोग करके कम किया जा सकता है।

डीसी सिग्नल में रिपल्स की संख्या की गणना करने के लिए, एक कारक का उपयोग किया जाता है और इसे रिपल फैक्टर कहा जाता है जिसे r के रूप में दर्शाया जाता है जब तरंग कारक अधिक होता है, तो यह एक विस्तारित स्पंदित डीसी तरंग दिखाता है जबकि एक न्यूनतम तरंग कारक एक न्यूनतम पल्स डीसी तरंग दिखाता है,

जब the का मान बहुत कम होता है तो यह दर्शाता है कि आउटपुट DC करंट लगभग शुद्ध डीसी सिग्नल के समान है। तो, यह कहा जा सकता है कि रिपल फैक्टर जितना कम होगा, डीसी सिग्नल उतना ही स्मूथ होगा।

गणितीय रूप में, इस तरंग कारक को आउटपुट वोल्टेज के DC सेक्शन के AC सेक्शन के RMS मान के अनुपात के रूप में दर्शाया गया है।

Ripple factor = AC सेक्शन का RMS मान / DC सेक्शन का RMS मान

मैंदो= मैंदोडीसी+ मैंदो1+ मैंदोदो+ मैंदो= मैंदोडीसी+ मैंदोतथा

γ = मैंतथा/ मैंडीसी= (मैंदो- मैंदोडीसी) / मैंडीसी= {(I)आरएमएस/ मैंदोडीसी) / आईडीसी = {(मैंआरएमएस/मैंदोडीसी) -1} = केदो-1)

जहां kf - फॉर्म फैक्टर

kf = Irms / Iavg = (Imax / 2) / (Imax / Ir) = ᴨ / 2 = 1.57

इसलिए, सी = (1.572 - 1) = 1.21

ट्रांसफार्मर उपयोग कारक (TUF)

इसे लोड और ट्रांसफ़ॉर्मर सेकेंडरी एसी रेटिंग में वितरित एसी पावर के अनुपात के रूप में परिभाषित किया गया है। हाफ वेव रेक्टिफायर का TUF 0.287 है।

संधारित्र फ़िल्टर के साथ HWR

सामान्य सिद्धांत के अनुसार जो कि एक आधे-लहर सुधारक के उत्पादन के लिए ऊपर चर्चा की गई थी, एक स्पंदित डीसी संकेत है। यह एक एचआरआर एक फिल्टर को लागू किए बिना संचालित होने पर आउटपुट प्राप्त होता है। फिल्टर वह उपकरण है जो pulsating DC सिग्नल को स्थिर DC सिग्नल में बदलने के लिए नियोजित होता है, जिसका अर्थ है (स्पंदन करने वाले सिग्नल को सुचारू रूप से बदलना)। यह सिग्नल में होने वाले प्रत्यक्ष वर्तमान तरंगों को दबाकर प्राप्त किया जा सकता है।

भले ही इन उपकरणों को सैद्धांतिक रूप से बिना किसी फिल्टर के इस्तेमाल किया जा सकता है, लेकिन इन्हें किसी भी व्यावहारिक अनुप्रयोग के लिए लागू किया जाना चाहिए। जैसा कि डीसी तंत्र को एक स्थिर संकेत की आवश्यकता होगी, वास्तविक अनुप्रयोगों के लिए उपयोग किए जाने के लिए स्पंदन संकेत को एक चिकनी में बदलना होगा। यही कारण है कि HWR का उपयोग व्यावहारिक परिदृश्यों में फ़िल्टर के साथ किया जाता है। एक फिल्टर के स्थान पर, एक प्रारंभ करनेवाला या संधारित्र का उपयोग किया जा सकता है, लेकिन एक संधारित्र के साथ HWR सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला उपकरण है।

नीचे की तस्वीर निर्माण के सर्किट आरेख की व्याख्या करती है संधारित्र फिल्टर के साथ आधा लहर शुद्ध और यह स्पंदित डीसी सिग्नल को कैसे सुचारू करता है।

फायदे और नुकसान

जब फुल वेव रेक्टिफायर से तुलना की जाती है, तो एक हाफ वेव रेक्टिफायर अनुप्रयोगों में इतना अधिक नियोजित नहीं होता है। भले ही इस डिवाइस के कुछ फायदे हैं। हाफ वेव रेक्टिफायर के फायदे हैं :

  • सस्ता - क्योंकि घटकों की एक न्यूनतम संख्या का उपयोग किया जाता है
  • सरल - इस कारण से कि सर्किट का डिज़ाइन पूरी तरह से सीधा है
  • उपयोग में आसान - जैसा कि निर्माण आसान है, डिवाइस का उपयोग भी इतना सुव्यवस्थित होगा
  • घटकों की एक कम संख्या

आधा लहर सही करनेवाला के नुकसान हैं:

  • लोड सेक्शन में, आउटपुट पावर डीसी और एसी दोनों घटकों के साथ शामिल होती है जहां मूल आवृत्ति स्तर इनपुट वोल्टेज के आवृत्ति स्तर के समान होता है। इसके अलावा, एक बढ़ी हुई तरंग कारक होगी जिसका मतलब है कि शोर अधिक होगा, और निरंतर डीसी आउटपुट प्रदान करने के लिए विस्तारित फ़िल्टरिंग की आवश्यकता होती है।
  • चूँकि इनपुट एसी वोल्टेज के केवल आधे चक्र के समय ही बिजली की डिलीवरी होगी, उनका सुधार प्रदर्शन न्यूनतम है, और साथ ही आउटपुट पावर भी कम होगी।
  • हाफ वेव रेक्टिफायर में न्यूनतम ट्रांसफार्मर उपयोग कारक होता है
  • ट्रांसफार्मर कोर में, डीसी संतृप्ति होती है जहां यह वर्तमान, हिस्टैरिसीस नुकसान को चुंबकित करने में मदद करता है, और हार्मोनिक्स का विकास भी होता है।
  • डीसी बिजली की मात्रा जो एक आधा लहर शुद्ध से दी गई है, बिजली की आपूर्ति की सामान्य मात्रा भी उत्पन्न करने के लिए पर्याप्त नहीं है। जबकि इसका उपयोग कुछ एप्लिकेशन जैसे बैटरी चार्जिंग के लिए किया जा सकता है।

अनुप्रयोग

मुख्य अर्ध-लहर सुधारक का अनुप्रयोग डीसी पावर से एसी पावर हासिल करना है। रेक्टीफायर्स मुख्य रूप से लगभग हर इलेक्ट्रॉनिक डिवाइस में बिजली की आपूर्ति के आंतरिक सर्किट कार्यरत हैं। बिजली की आपूर्ति में, सुधारक आम तौर पर एक श्रृंखला तरीके से स्थित होता है, इस प्रकार ट्रांसफार्मर, एक चौरसाई फिल्टर और एक वोल्टेज नियामक होता है। HWR के अन्य अनुप्रयोगों में से कुछ हैं:

  • बिजली की आपूर्ति में एक सुधारक को लागू करने से एसी से डीसी में रूपांतरण की अनुमति मिलती है। ब्रिज रेक्टीफायर्स का बड़े पैमाने पर उपयोग किया जाता है, जहां वे उच्च-स्तरीय एसी वोल्टेज को न्यूनतम डीसी वोल्टेज में बदलने की क्षमता रखते हैं।
  • HWR का कार्यान्वयन स्टेप-डाउन या स्टेप-अप ट्रांसफार्मर के माध्यम से डीसी वोल्टेज के आवश्यक स्तर को प्राप्त करने के लिए सहायता करता है।
  • इस उपकरण का उपयोग वेल्डिंग लोहे में भी किया जाता है सर्किट के प्रकार और मच्छर से बचाने वाली क्रीम में भी उपयोग किया जाता है ताकि वाष्प के लिए नेतृत्व को धक्का दिया जा सके।
  • पता लगाने के उद्देश्यों के लिए AM रेडियो डिवाइस पर उपयोग किया जाता है
  • फायरिंग और पल्स जनरेशन सर्किट के रूप में उपयोग किया जाता है
  • वोल्टेज एम्पलीफायर और मॉड्यूलेशन उपकरणों में लागू किया गया।

यह सब के बारे में है हाफ वेव रेक्टिफायर सर्किट और इसकी विशेषताओं के साथ काम करना। हम मानते हैं कि इस लेख में दी गई जानकारी आपके लिए इस परियोजना की बेहतर समझ के लिए सहायक है। इसके अलावा, इस लेख के बारे में किसी भी प्रश्न या कार्यान्वयन में मदद के लिए इलेक्ट्रिकल और इलेक्ट्रॉनिक्स प्रोजेक्ट , आप नीचे टिप्पणी अनुभाग में टिप्पणी करके हमसे संपर्क करने के लिए स्वतंत्र महसूस कर सकते हैं। यहां आपके लिए एक सवाल है, हाफ वेव रेक्टिफायर का मुख्य कार्य क्या है?