फिल्टर के साथ और बिना आधा लहर शुद्ध करनेवाला सर्किट

प्रत्यावर्ती धारा को प्रत्यक्ष धारा में परिवर्तित करने की प्रक्रिया सुधार है । किसी भी ऑफ़लाइन बिजली आपूर्ति इकाई में सुधार का ब्लॉक होता है जो उच्च वोल्टेज डीसी पर या तो एसी वॉल रिसेप्टेक स्रोत को परिवर्तित करता है या एसी वॉल रीसेप्टेक स्रोत को कम वोल्टेज डीसी में स्थानांतरित करता है। आगे की प्रक्रिया फ़िल्टरिंग, डीसी-डीसी रूपांतरण, आदि होगी, इसलिए, इस लेख में हम सर्किट आरेख के साथ आधे-लहर आयताकार के सभी कार्यों पर चर्चा करने जा रहे हैं ।

एसी वोल्टेज की प्रकृति 50 / 60Hz की आवृत्ति पर साइनसोइडल है। तरंग नीचे के रूप में होगा।

अब रेक्टिफिकेशन ऑल्टरनेट करंट (AC) के नकारात्मक भाग को हटाने की प्रक्रिया है, इसलिए आंशिक DC का उत्पादन करता है। यह डायोड का उपयोग करके प्राप्त किया जा सकता है। डायोड केवल धारा को एक दिशा में प्रवाहित करने की अनुमति देते हैं। समझने के लिए हम तरंग को सकारात्मक आधे चक्र और नकारात्मक आधे चक्र में विभाजित कर सकते हैं। जब उपरोक्त वोल्टेज को एक डायोड के माध्यम से आपूर्ति की जाती है, तो चालन केवल सकारात्मक आधे चक्र के दौरान होता है। इस प्रकार, नीचे तरंग होगी।

हाफ वेव रेक्टिफायर का कार्य:

हाफ वेव रेक्टिफायर में, हम एक डायोड का उपयोग करके एसी वेव के नेगेटिव हाफ साइकल को हटा देते हैं, जबकि फुल वेव रेक्टिफायर में हम ए.सी. के निगेटिव हाफ साइकल को ४ डायोड का उपयोग कर पॉजिटिव साइकल में बदल देते हैं। आइए अब 15Vrms के निचले आयाम के साथ एक एसी वोल्टेज पर विचार करें और इसे एकल डायोड का उपयोग करके डीसी वोल्टेज में सुधार करें। डायोड सकारात्मक आधे चक्र के दौरान ही संचालित होता है। लेकिन, आउटपुट पॉजिटिव पॉजिटिव डीसी वोल्टेज को बंद कर देगा। इसे कम रिपल के साथ इसे शुद्ध डीसी बनाने के लिए आगे फ़िल्टर्ड करना होगा। ध्यान में रखा जाने वाला बिंदु सभी वोल्टेज है, वर्तमान जिसे हम डीएमएम के माध्यम से मापते हैं वह प्रकृति में आरएमएस है। इसलिए अनुकरण में भी यही माना जाता है।

ऊपर आउटपुट तरंग अपेक्षित है, एक असंतुलित स्पंदित डीसी तरंग। तरंग को सुचारू करने या इसे निरंतर बनाने के लिए हम आउटपुट में एक संधारित्र फ़िल्टर जोड़ते हैं। समानांतर संधारित्र का काम आउटपुट पर एक निरंतर वोल्टेज बनाए रखना है। यह आउटपुट में मौजूद तरंग की मात्रा को तय करता है।

1uF संधारित्र फिल्टर के साथ:

नीचे तरंग, समाई के मूल्य के आधार पर तरंग में कमी को दर्शाती है।, चार्जिंग क्षमता।

आउटपुट तरंग: लाल - 1uF; सरसों का हरा - 4.7uF; नीला - 10uF; गहरा हरा - 47uF

संधारित्र के साथ संचालन:

सकारात्मक आधा चक्र के दौरान, डायोड आगे पक्षपाती है और संधारित्र चार्ज होने के साथ-साथ लोड भी प्राप्त करता है। नकारात्मक आधे चक्र के दौरान डायोड रिवर्स बायस्ड हो जाता है और सर्किट खुला रहता है जिसके दौरान संधारित्र इसमें संग्रहीत ऊर्जा की आपूर्ति करता है। अधिक ऊर्जा भंडारण क्षमता आउटपुट तरंग में तरंग को कम करती है।

तरंग कारक की गणना सैद्धांतिक रूप से की जा सकती है,

आइए हम इसे किसी संधारित्र मान के लिए परिकलित करें और उपरोक्त प्राप्त तरंगों से इसकी तुलना करें।

आर _लोड = 1kOhm; एफ = 50 हर्ट्ज; सी _आउट = 1uF; मैं _डीसी = 15mA

इसलिये,

उपरोक्त तरंग में 11 वोल्ट का एक तरंग है जो लगभग समान है। अंतर को उच्च संधारित्र मूल्यों पर मुआवजा दिया जाएगा। इसके अलावा, दक्षता आधे लहर सुधारक में प्रमुख समस्या है जो पूर्ण लहर सुधारक की तुलना में कम है। आम तौर पर दक्षता (the) = 40%।

ब्रेडबोर्ड पर प्रैक्टिकल हाफ वेव रेक्टिफायर सर्किट:

आधे लहर सही करनेवाला सर्किट में उपयोग किए जाने वाले घटक हैं:

1. 220V / 15V एसी स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर।
2. 1N4007 - डायोड
3. अवरोध
4. संधारित्र

यहां, 15 वी के आरएमएस वोल्टेज के लिए पीक वोल्टेज 21 वी तक होगा। इसलिए उपयोग किए जाने वाले घटकों को 25V और उससे अधिक पर रेट किया जाना चाहिए।

सर्किट का संचालन:

ट्रांसफार्मर नीचे कदम:

नीचे चरण ट्रांसफार्मर में टुकड़े टुकड़े में लोहे की कोर पर प्राथमिक घुमावदार और माध्यमिक घुमावदार घाव होते हैं। प्राथमिक की बारी की संख्या माध्यमिक से अधिक होगी। प्रत्येक घुमावदार अलग-अलग प्रेरकों के रूप में कार्य करता है। जब प्राथमिक घुमावदार को एक वैकल्पिक स्रोत के माध्यम से आपूर्ति की जाती है, तो घुमावदार उत्तेजित हो जाता है और प्रवाह उत्पन्न हो जाएगा। द्वितीयक वाइंडिंग प्राथमिक वाइंडिंग द्वारा उत्पादित वैकल्पिक प्रवाह का अनुभव करता है जो ईएमएफ को माध्यमिक वाइंडिंग में प्रेरित करता है। यह प्रेरित ईएमएफ तब जुड़े बाहरी सर्किट से बहता है। घुमाव का अनुपात और अधिष्ठापन द्वितीय में प्रेरित प्राथमिक और ईएमएफ से उत्पन्न प्रवाह की मात्रा को तय करता है। नीचे उपयोग किए गए ट्रांसफार्मर में

दीवार रिसेप्‍शन से 230V AC बिजली की आपूर्ति एक स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर का उपयोग करके 15V AC rms तक ले जाती है। आपूर्ति को फिर नीचे दिए गए रेक्टिफायर सर्किट में लगाया जाता है।

फिल्टर के बिना हाफ वेव रेक्टिफायर सर्किट:

लोड भर के अनुरूप वोल्टेज 6.5 वी है क्योंकि डीएमएम में असंतुलित तरंग का औसत आउटपुट वोल्टेज देखा जा सकता है।

फ़िल्टर के साथ हाफ वेव रेक्टिफायर सर्किट:

जब संधारित्र फिल्टर नीचे के रूप में जोड़ा जाता है,

1. सी _आउट = 4.7uF के लिए, तरंग कम हो जाती है और इसलिए औसत वोल्टेज बढ़कर 11.9V हो जाता है

2. सी _आउट = 10uF के लिए, तरंग कम हो जाती है और इसलिए औसत वोल्टेज बढ़कर 15.0V हो जाता है

3. सी _आउट = 47uF के लिए, लहर और कम हो जाती है और इसलिए औसत वोल्टेज बढ़कर 18.5V हो गया

4. सी _{आउट के लिए} = 100uF, इसलिए इसके बाद तरंग को ठीक से चिकना किया जाता है और इसलिए लहर कम होती है। औसत वोल्टेज बढ़कर 18.9V हो गया