Công NghệLớp 12

Tại sao trong thiết kế mạch nguồn một chiều người ta thường chọn mạch chỉnh lưu cầu?

Trắc nghiệm: Tại sao trong thiết kế mạch nguồn một chiều người ta thường chọn mạch chỉnh lưu cầu?

A. Độ gợn sóng nhỏ, tần số gợn sóng 100 Hz, dễ lọc.

B. Điôt không cần phải có điện áp ngược gấp đôi biên độ điện áp làm việc.

Bạn đang xem: Tại sao trong thiết kế mạch nguồn một chiều người ta thường chọn mạch chỉnh lưu cầu?

C. Biến áp nguồn không có yêu cầu đặc biệt.

D. Cả 3 đáp án trên.

Trả lời:

Đáp án đúng: D. Cả 3 đáp án trên.

Giải thích: Trong thiết kế mạch nguồn một chiều, người ta thường chọn mạch chỉnh lưu cầu vì độ gợn sóng nhỏ, tần số gợn sóng 100 Hz, dễ lọc, điột không cần phải có điện áp ngược gấp đôi biên độ điện áp làm việc và biến áp nguồn không có yêu cầu đặc biệt

Hãy cùng THPT Ninh Châu tìm hiểu kiến thức về mạch nguồn một chiều nhé! 

1. Mạch chỉnh lưu là gì?

– Mạch chỉnh lưu là một mạch điện điện tử chứa các linh kiện điện tử có tác dụng biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều. Mạch chỉnh lưu được dùng trong các bộ nguồn một chiều hoặc mạch tách sóng tín hiệu vô tuyến trong các thiết bị vô tuyến. Trong mạch chỉnh lưu thường chứa các diode bán dẫn để điều khiển dòng điện và các đèn chỉnh lưu thủy ngân hoặc các linh kiện khác.

– Khi chỉ dùng một diode đơn lẻ để chỉnh lưu dòng điện xoay chiều, bằng cách khóa không cho phần dương hoặc phần âm của dạng sóng đi qua mạch điện, thì mạch chỉnh lưu được gọi là chỉnh lưu nửa chu kỳ hay chỉnh lưu nửa sóng. Trong các bộ nguồn một chiều người ta hay sử dụng các mạch chỉnh lưu nhiều diode (2 hoặc 4 diode) với các cách sắp xếp khác nhau để có thể biến đổi từ xoay chiều thành một chiều bằng phẳng hơn trường hợp sử dụng một diode riêng lẻ. Trước khi các diode bán dẫn phát triển, người ta còn dùng các mạch chỉnh lưu sử dụng đèn điện từ chân không, đèn chỉnh lưu thủy ngân, các dãy bán dẫn đa tinh thể seleni.

– Các máy thu thanh vô tuyến đầu tiên, người ta gọi là các máy tinh thể, dùng một sợi “râu mèo” hoặc một kim nhọn tiếp xúc nhẹ vào một điểm trên một khối tinh thể galena (sunphát chì) để tạo ra một diode tiếp điểm, hoặc một bộ tách sóng tinh thể. Trong hệ thống sấy đốt khí, các bộ phát hiện lửa có thể dùng. Hai điện cực trong một vỏ bọc kín có thể sản sinh ra dòng điện và có thể chỉnh lưu được một dòng điện xoay chiều, nhưng chỉ khi chúng nhìn thấy ngọn lửa.

2. Mạch chỉnh lưu cầu là gì?

– Mạch chỉnh lưu cầu có thể hoạt dộng từ một biến áp toàn sóng hay trực tiếp từ điện lưới. Chỉnh lưu cầu có thể gồm bôn điôt Silicon riêng biệt hay bôn điôt đúc trong một linh kiện. Đôi khi hai điôt được đóng gói chung thành một đơn vị và cần có hai đơn vị riêng để hoàn chỉnh một mạch cầu. Phải thay cả đơn vị nếu chỉ có một trong hai điôt bị rò.

– Một cầu chì 3A tạo ra sự bảo vệ cho bộ cấp điện toàn sóng hoạt động từ điện nguồn như trong hình 3-10. Cuộn cảm lọc điện nguồn L101 ngăn ngừa nhiễu từ điện lưới đi vào bộ cấp điện. Biến trở nhiệt T701 cưng ứng một điện trở thấp để cho điện lưới xoay chiều cấp điện cho cuộn dây khử từ trong vài giây. Điều này xảy ra khi công tắc SW1 được bật sang ON; sau đó điện trở của T701 tăng lên để ngắt bất cứ dòng điện nào đến các cuộn khử từ.

– Điện áp xoay chiều ngõ vào được chỉnh lưu bởi một mạch cầu chỉnh lưu ( D401, D402, D403 và D404). Các tụ điện C402, C403 và G404 nối rẽ các điôt Silicon để giữ cho chúng không bức xạ nhiễu vào nguồn điện một chiều. C405 là một tụ lọc ở mạch ngõ ra.
 

Tại sao trong thiết kế mạch nguồn một chiều người ta thường chọn mạch chỉnh lưu cầu? (ảnh 2)
Một bộ cấp điện hạ thế điều khiển từ xa điển hình với các điôt Silicon riêng biệt.

3. Nguyên lý hoạt động của mạch chỉnh lưu cầu

– Như chúng ta đã thảo luận ở trên, với 1 bộ chỉnh lưu cầu 1 pha bao gồm 4 diode được kết nối với tải. Để hiểu được nguyên lý làm việc chúng ta cần phải phân tích mạch dưới đây.

Tại sao trong thiết kế mạch nguồn một chiều người ta thường chọn mạch chỉnh lưu cầu? (ảnh 3)
Nguyên lý hoạt động mạch chỉnh lưu cầu

+ Trong nửa chu kỳ (+) của diode dạng sóng AC đầu vào D1 và D2 được phân cực thuận, D3 và D4 phân cực ngược. Khi điện áp được đến điện áp ngưỡng của D1 và D2 lúc này dòng tải sẽ được đi qua như hiển thị ở hình với đường dẫn màu đỏ. 

+ Ở nửa chu kỳ (-) của dạng sóng AC đầu vào, Diode D3 và D4 sẽ được phân cực thuận, D1 và D2 phân cực ngược. Dòng tải lúc này sẽ chạy qua D3 và D4. 

+ Chúng ta có thể thấy với cả 2 chu kỳ của điện áp AC đầu vào thì hướng dòng tải đều giống nhau khi đi qua diode và đều theo 1 hướng, có nghĩa là dòng điện đi theo 1 chiều. Do đó, bằng việc sử dụng 1 bộ chỉnh lưu cầu thì dòng điện xoay chiều AC đầu vào sẽ được chuyển đổi thay dòng điện 1 chiều DC.

Đăng bởi: THPT Ninh Châu

Chuyên mục: Lớp 12, Công Nghệ 12

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.

Back to top button