Disposisjon:
En kondensator som et filter
Fullbølgelikeretter
Sentrum tappet og bro likeretter forskjell
Konklusjon
En kondensator som et filter
En kondensator er en reaktiv enhet hvis reaktans varierer basert på den påførte frekvensen, og dette betyr at effekten av kondensatoren på signalet vil være basert på frekvensen. Siden filtrene også i stor grad involverer frekvensene, er det derfor en kondensator brukes på filtre. Dessuten er kondensatorene passive komponenter da de ikke krever energi for å fungere og brukes dermed i de passive filterkretsene.
Normalt blir en kondensator en åpen krets når den er fulladet og normalt er reaktansen på en høyere frekvens lav, så kondensatoren fungerer som en kortslutning og lar den høye frekvensen passere. På den annen side, når frekvensen er lav, er reaktansen til kondensatoren høy, noe som gjør det vanskelig for den lave frekvensen å passere. Krusningene og andre transienter har for det meste en ganske lav frekvens, så det er derfor kondensatoren blokkerer dem.
Fullbølgelikeretter
Som nevnt ovenfor er likeretteren en krets som konverterer AC-forsyningen til DC ved hjelp av dioder. Kretsen for likerettingen kan utformes på to måter, den ene er ved å bruke to dioder og den andre er ved å lage en bro med fire dioder.
Sentrert helbølgelikeretter
Helbølgelikeretterkretsen med to dioder krever en transformator, så her er kretsen for fullbølgelikeretterkretsen som har to dioder:
Diodene er koblet over belastningen R L og når punktet A har positiv polaritet i forhold til punktet C, så dioden D 1 vil opptre som det vil være i fremadrettet skjevhet. Imidlertid, når punkt B er på positivt potensial i forhold til punkt C, så er diode D 2 tillater flyt av strøm, og det er slik fullbølgelikeretteren fungerer. Som et resultat av denne oppførselen klippes den negative halvdelen av AC-forsyningen, og en ren DC-bølgeform genereres på utgangen.
Med andre ord leder den første dioden i den positive halvsyklusen til vekselstrømforsyningen og den andre dioden er i omvendt forspenningstilstand. Mens i den negative halvsyklusen leder den andre dioden og den første forblir reversert.
Fullbølgelikeretter med kondensatorfilter
DC-utgangen som mottas fra fullbølgelikeretteren inneholder fortsatt noen krusninger som påvirker kvaliteten på signalet. Så for å filtrere ut disse krusningene brukes vanligvis en kondensator som er koblet parallelt med den tilkoblede lasten. Nå er strømforsyningen slått på og kondensatoren begynner å lade når Diode D 1 er i foroverskjevhet som er i den positive halvsyklusen. I den negative halvsyklusen begynner kondensatoren å utlades, men er ikke fullstendig utladet.
Utgangen til likeretteren har både AC- og DC-komponentene og som vi vet blokkerer kondensatorene likestrømmen. Så alle AC-komponentene i likeretterutgangen vil passere gjennom kondensatoren, og etterlater et rent DC-signal for lasten:
Den endelige bølgeformen for likeretterutgangen med kondensatoren vil være:
Full Wave Bridge Likeretter
Helbølge-brolikeretteren består av fire dioder som er anordnet i form av en bro. Imidlertid krever det ikke en sentertappet transformator, noe som gjør det mindre kostbart sammenlignet med den andre typen. Utgangen til brolikeretteren er nesten den samme som den sentertappede fullbølgelikeretteren, kretsen til fullbølge-brolikeretteren er gitt nedenfor:
Her er diodene i serie med hverandre, og de to diodene vil lede i hver halvsyklus, i den positive halvsyklusen vil diodene D 1 og D 2 vil være fremadrettet, og de to andre vil være i en ikke-ledende tilstand. I den negative halvsyklusen vil imidlertid de to andre diodene D 3 og D 4 vil være i fremadrettet skjevhet.
Helbølge-brolikeretteren har et høyere spenningsfall sammenlignet med den sentertappede transformatorens fullbølgelikeretter fordi det er to dioder i ledende tilstand for hver syklus. Dessuten er den maksimale inversspenningen til brolikeretteren lik spenningen i transformatoren på sekundærsiden, og den kan derfor brukes i høyspenningsapplikasjoner. Siden virkemåten til begge typer likeretterkretser er den samme, vil utgangsbølgeformen være den samme.
Brolikeretter med kondensatorfilter
I likhet med den sentertappede transformatorens fullbølgelikeretter er kondensatoren i brolikeretteren koblet parallelt med lasten. Denne kondensatoren er også kjent som en utjevningskondensator, da den blokkerer DC og lar AC-komponenten til signalet passere gjennom den:
Funksjonen til kondensatorfilteret i en brolikeretter er den samme som for en sentertappet fullbølgelikeretter, og krusningsfaktoren for begge typer er den samme. Derfor vil bølgeformen være den samme når utjevningskondensatoren er koblet til brolikeretteren. Det skal bemerkes at hvis vi velger en kondensator med høyere kapasitans, reduseres krusningsfaktoren ytterligere, men utladningsspenningen vil økes.
Forskjellen mellom sentertappet fullbølgelikeretter og brolikeretter
Selv om begge kretsene fungerer på samme måte og fortsatt produserer lignende utganger, er det noen mindre forskjeller mellom de to:
| Likeretterparametere | Bro likeretter | Senter Trykk på Full Wave Likeretter |
| Maksimal invers spenning | PIV=V m | PIV = 2V m |
| Transformator Utnyttelsesfaktor | 0,812 | 0,693 |
| Spenningen faller over dioden | Høy | Lav |
| Sentertapping | Ikke obligatorisk | Obligatorisk |
| Transformator KVA-vurdering | Lav | Høy |
| Ripple faktor | 0,48 | 0,48 |
Konklusjon
Kondensatorer er passive enheter for ladelagring som brukes til forskjellige applikasjoner, hvorav en er filtrering av eventuelle transienter ved utgangen av kretsene. I likeretterkretser brukes kondensatoren til å filtrere ut krusningene i deres utgang, som kort sagt er AC-komponentene. Siden kondensatorene alltid blokkerer DC, vil den bare tillate AC-komponenten å passere gjennom den som deretter vil reise til bakken.
Helbølgelikeretteren er videre delt inn i to typer, den ene er med sentertappet transformator mens den andre har en bro med fire dioder. Så kondensatoren med begge fullbølgelikeretterkretsene vil ha samme oppførsel.