ડાયોડ બ્રિજ શું છે, તેના ઓપરેશનનો સિદ્ધાંત અને કનેક્શન ડાયાગ્રામ

વૈકલ્પિક વોલ્ટેજ પાવર સપ્લાય સંસ્થા તરફથી ગ્રાહકોને વિતરિત કરવામાં આવે છે. આ વીજળી પરિવહનની વિચિત્રતાને કારણે છે. પરંતુ મોટાભાગના ઘરગથ્થુ (અને, આંશિક રીતે, ઔદ્યોગિક) ઇલેક્ટ્રિકલ રીસીવરોને સતત વોલ્ટેજ પાવરની જરૂર હોય છે. તેને મેળવવા માટે, કન્વર્ટરની જરૂર છે. ઘણા કિસ્સાઓમાં, તેઓ "સ્ટેપ-ડાઉન ટ્રાન્સફોર્મર - રેક્ટિફાયર - સ્મૂથિંગ ફિલ્ટર" યોજના અનુસાર બનાવવામાં આવે છે (અપવાદ સિવાય પાવર સપ્લાય સ્વિચિંગ). બ્રિજ સર્કિટમાં જોડાયેલા ડાયોડ્સનો ઉપયોગ રેક્ટિફાયર તરીકે થાય છે.

 ડાયોડ બ્રિજ શું છે અને તે કેવી રીતે કાર્ય કરે છે

 ડાયોડ બ્રિજનો ઉપયોગ સુધારણા સર્કિટ તરીકે થાય છે જે એસી વોલ્ટેજને ડીસીમાં રૂપાંતરિત કરે છે. તેના ઓપરેશનનો સિદ્ધાંત એક-માર્ગીય વહન પર આધારિત છે - સેમિકન્ડક્ટર ડાયોડની મિલકત માત્ર એક દિશામાં વર્તમાન પસાર કરવા માટે.એક ડાયોડ સૌથી સરળ સુધારક તરીકે પણ સેવા આપી શકે છે.

આવા સમાવેશ સાથે, નીચલા (નકારાત્મક) સાઇનસૉઇડનો ભાગ "કાપાયેલો" છે. આ પદ્ધતિમાં ગેરફાયદા છે:

• આઉટપુટ વોલ્ટેજનો આકાર સતત નથી, સ્મૂથિંગ ફિલ્ટર તરીકે મોટા અને વિશાળ કેપેસિટરની જરૂર છે;
• AC પાવરનો મહત્તમ અડધો ઉપયોગ થાય છે.

લોડ દ્વારા વર્તમાન આઉટપુટ વોલ્ટેજના આકારને અનુસરે છે. તેથી, ડાયોડ બ્રિજના સ્વરૂપમાં ફુલ-વેવ રેક્ટિફાયરનો ઉપયોગ કરવો વધુ સારું છે. જો તમે સૂચવેલ યોજના અનુસાર ચાર ડાયોડ ચાલુ કરો છો અને લોડને કનેક્ટ કરો છો, તો પછી જ્યારે ઇનપુટ પર વૈકલ્પિક વોલ્ટેજ લાગુ કરવામાં આવે છે, ત્યારે એકમ આ રીતે કાર્ય કરશે:

સકારાત્મક વોલ્ટેજ સાથે (સાઇનસોઇડનો ઉપરનો ભાગ, લાલ તીર), વીડી 2 ડાયોડ, લોડ, વીડી 3 દ્વારા પ્રવાહ વહેશે. ડાયોડ VD4, લોડ, VD1 દ્વારા નકારાત્મક (સાઇનસૉઇડનો નીચેનો ભાગ, લીલો તીર) સાથે. પરિણામે, એક સમયગાળામાં, પ્રવાહ એ જ દિશામાં બે વાર લોડમાંથી પસાર થાય છે.

આઉટપુટ વોલ્ટેજ વેવફોર્મ સીધી રેખાની ખૂબ નજીક છે, જો કે લહેરનું સ્તર ઘણું ઊંચું છે. સ્ત્રોત શક્તિનો સંપૂર્ણ ઉપયોગ થાય છે.

જો જરૂરી કંપનવિસ્તારના ત્રણ-તબક્કાના વોલ્ટેજનો સ્ત્રોત હોય, તો તમે નીચેની યોજના અનુસાર પુલ બનાવી શકો છો:

તેમાં, લોડમાં ત્રણ પ્રવાહો ઉમેરવામાં આવશે, આઉટપુટ વોલ્ટેજના આકારને પુનરાવર્તિત કરીને, 120 ડિગ્રીના તબક્કાની શિફ્ટ સાથે:

આઉટપુટ વોલ્ટેજ સિનુસોઇડ્સની ટોચની આસપાસ જશે. તે જોઈ શકાય છે કે સિંગલ-ફેઝ સર્કિટ કરતાં વોલ્ટેજ ઘણું ઓછું ધબકે છે, તેનો આકાર સીધી રેખાની નજીક છે. આ કિસ્સામાં, સ્મૂથિંગ ફિલ્ટરની કેપેસિટેન્સ ન્યૂનતમ હશે.

અને પુલનું બીજું સંસ્કરણ - નિયંત્રિત.તેમાં, બે ડાયોડને થાઇરિસ્ટોર્સ દ્વારા બદલવામાં આવે છે - ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણો કે જે જ્યારે કંટ્રોલ ઇલેક્ટ્રોડ પર સિગ્નલ લાગુ કરવામાં આવે ત્યારે ખુલે છે. ખુલ્લા સ્વરૂપમાં, થાઇરિસ્ટોર્સ લગભગ સામાન્ય ડાયોડ્સની જેમ વર્તે છે. સ્કીમા આના જેવો દેખાય છે:

સ્વિચ-ઓન સિગ્નલો કન્ટ્રોલ સર્કિટમાંથી સંમત સમયે આપવામાં આવે છે, વોલ્ટેજ શૂન્યમાંથી પસાર થાય તે ક્ષણે શટડાઉન થાય છે. પછી સમગ્ર કેપેસિટરમાં વોલ્ટેજની સરેરાશ કરવામાં આવે છે, અને આ સરેરાશ સ્તરને નિયંત્રિત કરી શકાય છે.

 

ડાયોડ બ્રિજ હોદ્દો અને કનેક્શન ડાયાગ્રામ

 ડાયોડ્સનો પુલ વિવિધ યોજનાઓ અનુસાર બનાવી શકાય છે, અને તેમાં થોડા ઘટકો શામેલ છે, મોટાભાગના કિસ્સાઓમાં રેક્ટિફાયર એસેમ્બલીનું હોદ્દો ફક્ત તેના સર્કિટ ડાયાગ્રામને દોરીને બનાવવામાં આવે છે. જો આ અસ્વીકાર્ય છે - ઉદાહરણ તરીકે, બ્લોક ડાયાગ્રામ બનાવવાના કિસ્સામાં - તો પુલ એક પ્રતીક તરીકે સૂચવવામાં આવે છે, જે કોઈપણ એસી-ટુ-ડીસી કન્વર્ટર સૂચવે છે:

અક્ષર "~" નો અર્થ સાંકળો છે વૈકલ્પિક પ્રવાહ, પ્રતીક "=" - DC સર્કિટ્સ, અને "+" અને "-" - આઉટપુટ પોલેરિટી.

જો રેક્ટિફાયર 4 ડાયોડના ક્લાસિક બ્રિજ સર્કિટ અનુસાર બાંધવામાં આવે છે, તો થોડી સરળ છબીની મંજૂરી છે:

રેક્ટિફાયર યુનિટનું ઇનપુટ એસી સ્ત્રોતના આઉટપુટ ટર્મિનલ્સ સાથે જોડાયેલ છે (મોટાભાગના કિસ્સાઓમાં તે એક સ્ટેપ-ડાઉન ટ્રાન્સફોર્મર છે) પોલેરિટીનું અવલોકન કર્યા વિના - કોઈપણ આઉટપુટ ટર્મિનલ કોઈપણ ઇનપુટ સાથે જોડાયેલ છે. બ્રિજનું આઉટપુટ લોડ સાથે જોડાયેલું છે. તેને ધ્રુવીયતા (સ્ટેબિલાઇઝર, સ્મૂથિંગ ફિલ્ટર સહિત)ની જરૂર પડી શકે છે અથવા ન પણ હોઈ શકે.

 

ડાયોડ બ્રિજને સતત વોલ્ટેજ સ્ત્રોત સાથે જોડી શકાય છે.આ કિસ્સામાં, અજાણતા પોલેરિટી રિવર્સલ સામે રક્ષણ સર્કિટ પ્રાપ્ત થાય છે - પાવર સપ્લાયના આઉટપુટ સાથે બ્રિજ ઇનપુટ્સના કોઈપણ જોડાણ સાથે, તેના આઉટપુટ પર વોલ્ટેજની ધ્રુવીયતા બદલાશે નહીં.

મુખ્ય તકનીકી લાક્ષણિકતાઓ

ડાયોડ અથવા ફિનિશ્ડ બ્રિજ પસંદ કરતી વખતે, સૌ પ્રથમ, તમારે જોવાની જરૂર છે મહત્તમ ઓપરેટિંગ ફોરવર્ડ કરંટ. તે માર્જિન સાથે લોડ વર્તમાન કરતાં વધી જવું જોઈએ. જો આ મૂલ્ય અજ્ઞાત છે, પરંતુ શક્તિ જાણીતી છે, તો તેને Iload \u003d Pload / Uout સૂત્ર અનુસાર વર્તમાનમાં રૂપાંતરિત કરવું આવશ્યક છે. અનુમતિપાત્ર વર્તમાનને વધારવા માટે, સેમિકન્ડક્ટર ઉપકરણોને સમાંતરમાં જોડી શકાય છે - સૌથી મોટા લોડ વર્તમાનને ડાયોડની સંખ્યા દ્વારા વિભાજિત કરવામાં આવે છે. આ કિસ્સામાં, ઓપન સ્ટેટમાં વોલ્ટેજ ડ્રોપના નજીકના મૂલ્ય અનુસાર પુલની એક શાખામાં ડાયોડ પસંદ કરવાનું વધુ સારું છે.

બીજું મહત્વનું પરિમાણ છે ફોરવર્ડ વોલ્ટેજજેના માટે પુલ અથવા તેના તત્વો ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યા છે. તે AC સ્ત્રોતના આઉટપુટ વોલ્ટેજ (પીક વેલ્યુ!) કરતા ઓછું ન હોવું જોઈએ. ઉપકરણની વિશ્વસનીય કામગીરી માટે, તમારે 20-30% નું માર્જિન લેવાની જરૂર છે. અનુમતિપાત્ર વોલ્ટેજ વધારવા માટે, ડાયોડને શ્રેણીમાં જોડી શકાય છે - પુલના દરેક હાથમાં.

આ બે પરિમાણો રેક્ટિફાયર ઉપકરણમાં ડાયોડના ઉપયોગ અંગેના પ્રારંભિક નિર્ણય માટે પૂરતા છે, પરંતુ કેટલીક અન્ય લાક્ષણિકતાઓ પણ ધ્યાનમાં લેવી જોઈએ:

• મહત્તમ ઓપરેટિંગ આવર્તન - સામાન્ય રીતે થોડા કિલોહર્ટ્ઝ અને 50 અથવા 100 હર્ટ્ઝની ઔદ્યોગિક ફ્રીક્વન્સીઝ પર કામગીરી માટે વાંધો નથી, અને જો ડાયોડ પલ્સ સર્કિટમાં કાર્ય કરે છે, તો આ પરિમાણ નિર્ણાયક બની શકે છે;
• ઓન-સ્ટેટ વોલ્ટેજ ડ્રોપ સિલિકોન ડાયોડ્સ માટે તે લગભગ 0.6 V છે, જે આઉટપુટ વોલ્ટેજ માટે બિનમહત્વપૂર્ણ છે, ઉદાહરણ તરીકે, 36 V, પરંતુ 5 V ની નીચે કામ કરતી વખતે તે નિર્ણાયક બની શકે છે - આ કિસ્સામાં, Schottky ડાયોડ્સ પસંદ કરવા જોઈએ, જે નીચા દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. આ પરિમાણનું મૂલ્ય.

ડાયોડ બ્રિજની વિવિધતા અને તેમના માર્કિંગ

ડાયોડ બ્રિજ અલગ ડાયોડ પર એસેમ્બલ કરી શકાય છે. ધ્રુવીયતાને અવલોકન કરવા માટે, તમારે નિશાનો પર ધ્યાન આપવાની જરૂર છે. કેટલાક કિસ્સાઓમાં, પેટર્નના રૂપમાં ચિહ્ન સીધા સેમિકન્ડક્ટર ઉપકરણના શરીર પર લાગુ થાય છે. આ સ્થાનિક ઉત્પાદનો માટે લાક્ષણિક છે.

વિદેશી (અને ઘણા આધુનિક રશિયન) ઉપકરણોને બિંદુ અથવા રિંગ સાથે ચિહ્નિત કરવામાં આવે છે. મોટાભાગના કિસ્સાઓમાં, આ એનોડનું હોદ્દો છે, પરંતુ ત્યાં કોઈ ગેરેંટી નથી. મેન્યુઅલ જોવું અથવા ટેસ્ટરનો ઉપયોગ કરવો વધુ સારું છે.

તમે એસેમ્બલીમાંથી બ્રિજ બનાવી શકો છો - ચાર ડાયોડ એક પેકેજમાં જોડવામાં આવે છે, અને લીડ્સનું કનેક્શન બાહ્ય વાહક સાથે કરી શકાય છે (ઉદાહરણ તરીકે, પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડ પર). એસેમ્બલી યોજનાઓ વિવિધ હોઈ શકે છે, તેથી યોગ્ય જોડાણ માટે, તમારે ડેટાશીટ્સ જોવાની જરૂર છે.

ઉદાહરણ તરીકે, BAV99S ડાયોડ એસેમ્બલી, જેમાં 4 ડાયોડ હોય છે પરંતુ તેમાં માત્ર 6 પિન હોય છે, તેની અંદર બે હાફ-બ્રિજ હોય ​​છે, જે નીચે પ્રમાણે જોડાયેલા હોય છે (પીન 1 ની નજીકના કેસ પર એક બિંદુ છે):

સંપૂર્ણ પુલ મેળવવા માટે, તમારે અનુરૂપ આઉટપુટને બાહ્ય વાહક સાથે કનેક્ટ કરવાની જરૂર છે (લાલ ટ્રેસ પ્રિન્ટેડ વાયરિંગનો ઉપયોગ કરવાના કિસ્સામાં ટ્રેક બતાવે છે):

આ કિસ્સામાં, પિન 3 અને 6 પર વૈકલ્પિક વોલ્ટેજ લાગુ કરવામાં આવે છે. પિન 5 અથવા 2 માંથી કોન્સ્ટન્ટનો સકારાત્મક ધ્રુવ દૂર કરવામાં આવે છે, અને નકારાત્મક ધ્રુવ પિન 4 અથવા 1 માંથી લેવામાં આવે છે.

અને સૌથી સહેલો વિકલ્પ અંદરથી તૈયાર પુલ સાથે એસેમ્બલ કરવાનો છે.સ્થાનિક ઉત્પાદનોમાંથી, આ KTs402, KTs405 હોઈ શકે છે, ત્યાં વિદેશી ઉત્પાદનના એસેમ્બલી પુલ છે. ઘણા કિસ્સાઓમાં, તારણોનું માર્કિંગ કેસ પર સીધું જ લાગુ કરવામાં આવે છે, અને કાર્ય ફક્ત લાક્ષણિકતાઓ અનુસાર યોગ્ય પસંદગી અને ભૂલ-મુક્ત જોડાણ સુધી ઘટાડવામાં આવે છે. જો તારણોનું કોઈ બાહ્ય હોદ્દો નથી, તો તમારે નિર્દેશિકાનો સંદર્ભ લેવો પડશે.

ફાયદાઓ અને ગેરફાયદાઓ

ડાયોડ બ્રિજના ફાયદા જાણીતા છે:

• યોજનાઓ દાયકાઓ સુધી કામ કરે છે;
• એસેમ્બલી અને જોડાણની સરળતા;
• સરળ ખામી નિદાન અને સરળ સમારકામ.

ગેરફાયદા તરીકે, વધતી શક્તિ સાથે સર્કિટના પરિમાણો અને વજનમાં વધારો, તેમજ હાઇ-પાવર ડાયોડ્સ માટે હીટ સિંકનો ઉપયોગ કરવાની જરૂરિયાતનો ઉલ્લેખ કરવો જરૂરી છે. પરંતુ તેના વિશે કંઇ કરી શકાતું નથી - ભૌતિકશાસ્ત્રને છેતરી શકાય નહીં. જ્યારે આ શરતો અસ્વીકાર્ય બની જાય છે, ત્યારે સ્પંદનીય પાવર સપ્લાય સર્કિટમાં સંક્રમણ પર નિર્ણય લેવો જરૂરી છે. માર્ગ દ્વારા, તેમાં બ્રિજિંગ ડાયોડનો ઉપયોગ કરી શકાય છે.

તે પણ નોંધવું જોઈએ કે આઉટપુટ વોલ્ટેજનો આકાર સતતથી દૂર છે. સપ્લાય વોલ્ટેજની સ્થિરતા પર માંગ કરતા ગ્રાહકો સાથે કામ કરવા માટે, સ્મૂથિંગ ફિલ્ટર્સ અને જો જરૂરી હોય તો, આઉટપુટ સ્ટેબિલાઇઝર્સ સાથે જોડાણમાં પુલનો ઉપયોગ કરવો જરૂરી છે.

સમાન લેખો: