Full Wave-sillan tasasuuntaaja (JL): 5 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 08:59

Johdanto

Tämä hankala sivu opastaa sinut läpi kaikki vaiheet, jotka ovat tarpeen täyden aaltosillan tasasuuntaajan rakentamiseksi. Se on hyödyllinen muunnettaessa vaihtovirta tasavirraksi.

Osat (ostolinkkien kanssa)

(Kuvia osista toimitetaan vastaavan tilauksen mukana)

Neljä diodia:

Yksi 1 kΩ: n vastus:

Yksi 470μF: n kondensaattori:

Yksi leipälauta:

One Wire Kit:

Yksi muuntaja:

Yllä olevan muuntajatyypin kierrossuhde on 115: 6,3, mikä on hieman poissa käyttämästäni 115: 6 -muuntajasta. Tämä ulostulojännitteen ero ei kuitenkaan aiheuta suurta muutosta tuloksissa eikä puhalla diodeja eikä vastusta. Myös melkein kaikkien tärkeimpien diodityyppien pitäisi olla yhteensopivia tämän projektin kanssa, mutta muista tarkistaa, että toistuva huippujännite on korkeampi kuin muuntajan lähtö.

*Ihmisille, jotka asuvat maissa, jotka käyttävät 220 V AC: tä

Muuntajan lähtöjännite kaksinkertaistuu, mutta se ei puhalla komponentteja, jos saat oikeat tyypit. Muussa tapauksessa voit kaksinkertaistaa vastuksen vastuksen tai käyttää muuntajaa, jonka kiertosuhde on lähellä 220: 6.

Vaihe 1: Piiri

Voit käyttää piirustuksen oppaana kuvien (P1) kaaviota. Tai voit rakentaa piirin käyttämällä piirilevyn kuvia, jotka rakensin leipälevylle (P2 ja P3). Varmista, että kondensaattori on suunnattu siten, että sen pitkä jalka (positiivinen jalka) on kytketty yläreikään (leipälevyni reikä G4). Vastuksen suunnalla ei ole väliä. Mukana on kuva, joka ilmaisee diodin nykyisen virtauksen. Tarkista se kuvista (P4). Täyden aallon sillan tasasuuntaaja ei toimi, ellei diodit ole oikeissa suunnissa. Omassa asettelussa ne on suunnattu oikealle, joten voit nopeasti tarkistaa, ovatko kukin diodi oikeassa suunnassa.

Tässä on linkki tämän piirin interaktiiviseen simulaatioon:

Toivottavasti interaktiivinen simulaatio auttaa ymmärtämään, miten tämä piiri toimii.

*Tässä on linkki ohjeisiin leipälaudan käyttämisestä, jos et tunne sitä.

Vaihe 2: (Valinnainen) Tarkista toimintogeneraattorin ja oskilloskoopin avulla

Ennen muuntajan kytkemistä voit testata täyden aaltosillan tasasuuntaajan kytkemällä sen toimintogeneraattoriin ja tarkastella kuormitusjännitteen aaltomuotoa oskilloskoopilla.

1. Oskilloskoopin liittäminen: Mittapää on kytkettävä vastuksen oikeaan jalkaan ja maadoitettava yhdistämällä sen maadoitusanturi vastuksen vasempaan jalkaan aivan kuten kuvassa.

2. Antamani kuvan (P1), joka osoittaa laitteen liittämistavan, on leipälauta käännetty 90 astetta myötäpäivään. Varmista, että kaikki on kytketty oikein, ennen kuin käynnistät toimintogeneraattorin.

3. Säädä toimintogeneraattorisi niin, että se luo sinimuotoisen aaltomuodon, jonka keskimääräinen neliöjännite on 6 V (voit testata tämän tarvittaessa yleismittarilla).

Varmista, että positiivinen johto menee leipälevyn punaiseen virtakiskoon (jossa on punainen viiva) ja että maadoitusjohto (negatiivinen) menee siniseen virtakiskoon (jossa on sininen viiva).

Jos havaitsemasi aaltomuoto on sama kuin antamani (P2), jatka seuraavaan vaiheeseen.

Vinkkejä vianetsintään:

1. Jos oskilloskoopin aaltomuoto ei näytä olevan sama kuin minun, yritä skaalata sen pysty- ja vaaka -akselit.
2. Varmista, että mitkään johdot eivät kosketa toisiaan mittauksen aikana.
3. Jos jännitettä ei ole, yritä muodostaa yhteys komponenttien ja leipälevyn välillä uudelleen, koska voi olla, että virtapiiri ei toimi
4. Linkki oskilloskoopin käyttöoppaaseen:
5. Linkki toimintogeneraattorin käyttöoppaaseen:

Vaihe 3: Liitä leipälevy muuntajaan

Liitä muuntaja ja oskilloskooppi edellisen osan ohjeisiin viitaten tässä osassa oleviin kuviin. Huomaa, että kun liität leipälevyn muuntajaan, positiivisilla/negatiivisilla puolilla ei ole väliä, koska virta on vuorotellen. Tapa yhdistää leipälauta oskilloskooppiin pysyy samana.

Vaihe 4: Oskilloskoopin tulokset

Jännitteen vastuksen yli (kuormitusjännite) tulisi vaihdella välillä 5V ja 6V 8,83 ms: n jaksolla.

Miksi aika on 8,33 ms?

Aaltomuodon taajuuden tulisi olla kaksinkertainen virtalähteen taajuuteen verrattuna, jonka taajuus on 60 Hz. Syynä on se, että täyden aallon silta -tasasuuntaaja ilman kondensaattoria ottaa pohjimmiltaan alkuperäisen sinimuotoisen aaltomuodon absoluuttisen arvon, joten aaltomuoto toistuu puolen jakson välein. Siten taajuus kaksinkertaistuu ja jakso puolittuu. 1/(2*60) = 0.00833s = 8.33ms.

Vaihe 5: Piirin selitys

Tässä piirissä 120 V: n huippu-huippu-AC-jännite muunnetaan 6 V: ksi muuntajalla. Joten nyt meillä on tehokkaasti 6V AC -virtalähde. 4 diodia on järjestetty siten, että vaikka tulovirta kulkee sekä eteen- että taaksepäin, diodiryhmän lähtövirta kulkee vain yhteen suuntaan, mutta jännite ei ole vakio, koska tulojännite on sinimuotoinen (se tarkoittaa, että se värähtelee kuin sini- tai kosiniaalto). Lähtöjännite suhteessa aikaan, jolloin kondensaattoria ei ole kytketty, näyttää P2: lta (t-akseli ei skaalaudu).

Diodit voivat tehdä tämän, koska ne sallivat virran kulkea vain yhteen suuntaan (useimmissa tapauksissa).

Kondensaattorin tehtävänä on varastoida sähköenergiaa ja vapauttaa se, kun virta on alhainen kuormituspuolella. Tämä kondensaattorin ominaisuus sopii tasoittamaan lähtöjännitettä.

Voit katsoa interaktiivista simulaatiota saadaksesi visuaalisemman kuvan siitä, miten virta kulkee: