సెమీకండక్టర్ రెక్టిఫైయర్ల వర్గీకరణ

ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్ సోర్స్ యొక్క శక్తిని డైరెక్ట్ కరెంట్‌గా మార్చడానికి రూపొందించిన పరికరాన్ని రెక్టిఫైయర్ అంటారు. రెక్టిఫైయర్ అంజీర్లో చూపిన బ్లాక్ రేఖాచిత్రం రూపంలో సూచించబడుతుంది. 1.

పథకం యొక్క ప్రధాన అంశాలను వర్గీకరిద్దాం:

ఎ) పవర్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ రెక్టిఫైయర్ యొక్క ఇన్‌పుట్ మరియు అవుట్‌పుట్ వోల్టేజ్ మరియు వ్యక్తిగత రెక్టిఫైయర్ సర్క్యూట్‌ల విద్యుత్ విభజనతో సరిపోలడానికి పనిచేస్తుంది (అనగా ఇది సరఫరా నెట్‌వర్క్ మరియు లోడ్ నెట్‌వర్క్‌ను వేరు చేస్తుంది);

బి) ఒక వాల్వ్ బ్లాక్ లోడ్ సర్క్యూట్‌లో ప్రస్తుత ఏకదిశాత్మక ప్రవాహాన్ని అందిస్తుంది, దీని ఫలితంగా ప్రత్యామ్నాయ వోల్టేజ్ పల్సేటింగ్ వోల్టేజ్‌గా మార్చబడుతుంది;

v) అవసరమైన విలువకు లోడ్‌లో వోల్టేజ్ అలలను తగ్గించడానికి రూపొందించిన స్మూటింగ్ ఫిల్టర్;

G) వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్, సరఫరా వోల్టేజ్ హెచ్చుతగ్గులకు గురైనప్పుడు లేదా లోడ్ కరెంట్ మారినప్పుడు సరిదిద్దబడిన వోల్టేజ్ యొక్క సగటు విలువను స్థిరీకరించడానికి ఉపయోగిస్తారు.

అన్నం. 1 - రెక్టిఫైయర్ యొక్క బ్లాక్ రేఖాచిత్రం

రెక్టిఫైయర్‌లోని పారామితుల మధ్య సంబంధం రెక్టిఫైయర్ సర్క్యూట్‌పై ఎక్కువగా ఆధారపడి ఉంటుంది.రెక్టిఫైయర్ సర్క్యూట్ కింద ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ వైండింగ్‌ల కనెక్షన్ రేఖాచిత్రం మరియు ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ యొక్క సెకండరీ వైండింగ్‌లకు వాల్వ్‌లను కనెక్ట్ చేసే విధానాన్ని అర్థం చేసుకోండి.

రెక్టిఫైయర్ సర్క్యూట్లు (రెక్టిఫైయర్లు) క్రింది ప్రధాన లక్షణాల ప్రకారం వర్గీకరించబడ్డాయి:

1. ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్ సరఫరా యొక్క దశల సంఖ్య ద్వారా, ఇది సింగిల్-ఫేజ్ రెక్టిఫైయర్‌ల మధ్య తేడాను మరియు మూడు-దశల రెక్టిఫైయర్లు.

2. ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ యొక్క సెకండరీ వైండింగ్‌కి కవాటాలను అనుసంధానించే పద్ధతి ద్వారా — జీరో సర్క్యూట్‌లు ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ మరియు బ్రిడ్జ్ సర్క్యూట్‌ల యొక్క ద్వితీయ వైండింగ్ యొక్క సున్నా (మధ్య) పాయింట్‌ను ఉపయోగించి సున్నా పాయింట్ వేరుచేయబడిన లేదా ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ యొక్క ద్వితీయ వైండింగ్‌లు డెల్టాగా ఉంటాయి. కనెక్ట్ చేయబడింది.

సింగిల్-ఫేజ్ బ్రిడ్జ్ రెక్టిఫైయర్ సర్క్యూట్

వంతెన రెక్టిఫైయర్ యొక్క వోల్టేజీలు మరియు ప్రవాహాల సమయ రేఖాచిత్రాలు

0 - υ1 (0 - π) విరామంలో ట్రాన్స్ఫార్మర్ (బ్రాకెట్లు లేకుండా ధ్రువణత సూచించబడుతుంది) యొక్క ద్వితీయ వైండింగ్పై వోల్టేజ్ యొక్క సానుకూల ధ్రువణతతో, ప్రస్తుత డయోడ్లు D1 మరియు D2 ద్వారా నిర్వహించబడుతుంది. ప్రసరణ విరామంలో డయోడ్‌లలో వోల్టేజ్ డ్రాప్ సున్నాకి దగ్గరగా ఉంటుంది (ఆదర్శ కవాటాలు), కాబట్టి ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ యొక్క ద్వితీయ వైండింగ్‌పై వోల్టేజ్ యొక్క సానుకూల సగం-వేవ్ లోడ్‌కు వర్తించబడుతుంది, దానిపై వోల్టేజ్ ud = u2 సృష్టించబడుతుంది. విరామం υ1 - υ2 (π - 2π) లో వోల్టేజీల u1 మరియు u2 యొక్క ధ్రువణత రివర్స్ చేయబడుతుంది, ఇది డయోడ్లు D3 మరియు D4 యొక్క అన్‌లాకింగ్‌కు దారి తీస్తుంది. ఈ సందర్భంలో, వోల్టేజ్ u2 మునుపటి విరామంలో అదే ధ్రువణతతో లోడ్కు కనెక్ట్ చేయబడుతుంది. అందువల్ల, బ్రిడ్జ్ రెక్టిఫైయర్ యొక్క పూర్తిగా రెసిస్టివ్ లోడ్‌తో అవుట్‌పుట్ వోల్టేజ్ ud యూనిపోలార్ వోల్టేజ్ హాఫ్-వేవ్‌ల రూపాన్ని కలిగి ఉంటుంది (ud = u2).

3.లోడ్ రెక్టిఫైయర్ల ద్వారా విద్యుత్ వినియోగం తక్కువ శక్తి (kW యూనిట్లు), మధ్యస్థ శక్తి (పదుల kW) మరియు అధిక శక్తి (Ppot> 100 kW)గా విభజించబడింది.

4. రెక్టిఫైయర్ యొక్క శక్తితో సంబంధం లేకుండా, అన్ని సర్క్యూట్లు సింగిల్-సైకిల్ లేదా సగం-సైకిల్ మరియు రెండు-సైకిల్ (పూర్తి-వేవ్) గా విభజించబడ్డాయి.

సింగిల్-సైకిల్ — ఇవి ఒక కాలానికి ఒకసారి (సగం కాలం లేదా దానిలో కొంత భాగం) ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ యొక్క ద్వితీయ వైండింగ్‌ల గుండా విద్యుత్తు ప్రవహించే సర్క్యూట్‌లు. అన్ని జీరో సర్క్యూట్‌లు సింగిల్‌గా ఉంటాయి.

ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ జీరో-పాయింట్ అవుట్‌పుట్‌తో సింగిల్-ఫేజ్ ఫుల్-వేవ్ రెక్టిఫైయర్ సర్క్యూట్

సక్రియ లోడ్‌తో సింగిల్-ఫేజ్ జీరో-అవుట్‌పుట్ రెక్టిఫైయర్ యొక్క టైమింగ్ రేఖాచిత్రాలు

రెండు ద్వితీయ వైండింగ్‌లతో ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌ను తయారు చేయడం ద్వారా సర్క్యూట్‌లో పూర్తి వేవ్ రెక్టిఫికేషన్ సాధించబడుతుంది. వైండింగ్‌లు శ్రేణిలో అనుసంధానించబడి సాధారణ సున్నా (మధ్య) పాయింట్‌ను కలిగి ఉంటాయి. ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క ద్వితీయ వైండింగ్ల యొక్క ఉచిత చివరలు కవాటాలు D1 మరియు D2 యొక్క యానోడ్లకు అనుసంధానించబడి ఉంటాయి మరియు కలిసి కనెక్ట్ చేయబడిన కవాటాల కాథోడ్లు రెక్టిఫైయర్ యొక్క సానుకూల పోల్ను ఏర్పరుస్తాయి. రెక్టిఫైయర్ యొక్క ప్రతికూల పోల్ ద్వితీయ వైండింగ్ల యొక్క సాధారణ (తటస్థ) కనెక్షన్ పాయింట్. అందువలన, ట్రాన్స్ఫార్మర్ ఈ సర్క్యూట్లో సరఫరా వోల్టేజ్ మరియు లోడ్లో వోల్టేజ్ యొక్క పరిమాణాన్ని సరిపోల్చడానికి మరియు మధ్య (సున్నా) బిందువును సృష్టించడానికి రెండింటికీ పనిచేస్తుంది. ట్రాన్స్ఫార్మర్ u1 మరియు u2 (లేదా EMF e1 మరియు e2) యొక్క ద్వితీయ వైండింగ్ల టెర్మినల్స్ వద్ద వోల్టేజీలు పరిమాణంలో ఒకే విధంగా ఉంటాయి మరియు సున్నా పాయింట్‌కి సంబంధించి 180 ° ద్వారా మార్చబడతాయి, అనగా. యాంటీఫేజ్‌లో ఉన్నాయి.

ఏ సమయంలోనైనా, ఈ డయోడ్ యానోడ్ సంభావ్యత సానుకూలంగా ఉన్న కరెంట్‌ను నిర్వహిస్తుంది.అందువల్ల, విరామంలో 0 — π, డయోడ్ D1 తెరిచి ఉంటుంది మరియు ట్రాన్స్ఫార్మర్ ud = u2-1 యొక్క ద్వితీయ వైండింగ్ యొక్క దశ వోల్టేజ్ లోడ్ నిరోధకత Rn (Rd) కు వర్తించబడుతుంది. 0 — π పరిధిలో డయోడ్ D2 మూసివేయబడింది ఎందుకంటే దానికి ప్రతికూల వోల్టేజ్ వర్తించబడుతుంది. విరామం ముగింపులో, సర్క్యూట్లో వోల్టేజీలు మరియు ప్రవాహాలు సున్నా.

π — 2π సర్క్యూట్ యొక్క తదుపరి ఆపరేటింగ్ విరామంలో, ప్రాథమిక మరియు ద్వితీయ వైండింగ్‌ల వోల్టేజ్‌లు వాటి ధ్రువణతను రివర్స్ చేస్తాయి, తద్వారా డయోడ్ D2 తెరవబడుతుంది మరియు డయోడ్ D1 మూసివేయబడుతుంది. అలాగే, దిద్దుబాటు గొలుసులోని ప్రక్రియలు పునరావృతమవుతాయి. సరిదిద్దబడిన వోల్టేజ్ కర్వ్ ud ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క ద్వితీయ వైండింగ్ యొక్క దశ వోల్టేజ్ యొక్క యూనిపోలార్ సగం-తరంగాలను కలిగి ఉంటుంది. పూర్తిగా రెసిస్టివ్ లోడ్‌తో లోడ్ కరెంట్ యొక్క ఆకృతి వోల్టేజ్ ఆకారాన్ని అనుసరిస్తుంది. డయోడ్లు D1 మరియు D2 సగం వ్యవధిలో కరెంట్‌ను సిరీస్‌లో నిర్వహిస్తాయి.

5. ముందస్తు ఏర్పాటు ద్వారా:

ఎ) తక్కువ-శక్తి రెక్టిఫైయర్లు, ఒక నియమం వలె, సింగిల్-ఫేజ్, నియంత్రణ వ్యవస్థలలో, ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల యొక్క వ్యక్తిగత బ్లాక్‌లకు శక్తినివ్వడానికి, పరికరాలను కొలిచేందుకు మొదలైనవి;

బి) మీడియం మరియు హై పవర్ రెక్టిఫైయర్లు పారిశ్రామిక సంస్థాపనలకు విద్యుత్ వనరులు.

6. స్ట్రెయిటెనింగ్ పథకాలు సాధారణ మరియు సంక్లిష్టంగా విభజించబడ్డాయి. సాధారణ సర్క్యూట్‌లలో సింగిల్-ఫేజ్ మరియు త్రీ-ఫేజ్, న్యూట్రల్ మరియు బ్రిడ్జ్ సర్క్యూట్‌లు ఉంటాయి. కాంప్లెక్స్ (లేదా కాంప్లెక్స్ సర్క్యూట్లు)లో, అనేక సాధారణ సర్క్యూట్లు సిరీస్ లేదా సమాంతరంగా అనుసంధానించబడి ఉంటాయి.

7. లోడ్ రకం (స్వభావం) ప్రకారం. సింగిల్-ఫేజ్ రెక్టిఫైయర్ సర్క్యూట్లు సరిదిద్దబడిన వోల్టేజ్ యొక్క ముఖ్యమైన పల్సేషన్ ద్వారా వర్గీకరించబడతాయి. లోడ్‌పై వోల్టేజ్ అలలను తగ్గించడానికి, చోక్స్ (L) మరియు కెపాసిటర్లు (సి) లోడ్‌తో కలిసి స్మూటింగ్ ఫిల్టర్ యొక్క ఇన్‌పుట్ సర్క్యూట్ స్వభావం రెక్టిఫైయర్‌పై లోడ్ రకాన్ని నిర్ణయిస్తుంది. యాక్టివ్ లోడ్ (R — NG), యాక్టివ్-ఇండక్టివ్ లోడ్ (RL — NG), యాక్టివ్ లోడ్ మరియు కెపాసిటివ్ ఫిల్టర్ (RC — NG) కోసం రెక్టిఫైయర్ ఆపరేషన్ మధ్య వ్యత్యాసం ఉంటుంది.

అన్ని రెక్టిఫైయర్‌లకు సాధారణంగా RL — NGతో వాటి ఉపయోగం. తక్కువ-పవర్ రెక్టిఫైయర్‌లు చాలా తరచుగా LC ఫిల్టర్‌తో మరియు అధిక-పవర్ రెక్టిఫైయర్‌లు L ఫిల్టర్‌తో పని చేయడం దీనికి కారణం.

7. నియంత్రణ ద్వారా, అనియంత్రిత మరియు నియంత్రిత రెక్టిఫైయర్‌ల మధ్య తేడాను గుర్తించండి.

Ph.D. కొలియాడ L.I.