Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ là gì? Nguyên lý hoạt động ra sao? Hãy cùng tìm hiểu chi tiết trong nội dung bài viết dưới đây cùng một số sơ đồ của mạch chỉnh lưu bán kỳ nhé.
- Chủ nghĩa đế quốc pháp được mệnh danh là gì
- Sóng điện từ truyền được trong môi trường nào? Tin tức Sóng điện từ, hay còn gọi là bức xạ điện từ là một khái niệm quen thuộc trong vật lý. Cùng tìm hiểu các đặc điểm chính của loại sóng này cũng như môi trường nào cho phép sóng điện từ truyền thông tin. Sóng điện từ truyền được trong môi trường nào? Sóng điện từ là gì? Sóng điện từ, hay có tên gọi khác là bức xạ điện từ, là sự kết hợp giữa dao động điện trường với từ trường vuông góc và có khả năng lan truyền trong không gian như sóng. Một định nghĩa khác về sóng điện từ là quá trình điện từ trường biến thiên tuần hoàn truyền đi trong không gian theo thời gian. Gắn liền với khái niệm sóng điện từ là khái niệm về hạt photon: loại hạt cơ bản, là hạt lượng tử của trường điện từ và mọi dạng bức xạ điện từ, ngoài ra, photon cũng đóng vai trò là hạt tải lực của lực điện từ. Khi lan truyền trong không gian, sóng điện từ có thể mang theo năng lượng, thông tin và động lượng. Mọi vật thể đều có thể phát ra sóng điện từ bằng cách dao động nhiệt các phân tử, nguyên tử cấu tạo nên chúng, trong đó, năng lượng bức xạ và cường độ bức xạ hụ thuộc vào nhiệt độ của vật thể. Bên cạnh đó, các vật thể cũng có thể hấp thụ bức xạ từ vật thể khác, gọi là quá trình trao đổi nhiệt. Sóng điện từ được phân loại thành 7 loại, tùy theo bước sóng từ dài đến ngắn. Đó là: sóng radio, vi ba, tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy, tia tử ngoại, tia X và tia gamma. Sóng điện từ là loại sóng phổ biến, được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực Tính chất của sóng điện từ Sóng điện từ có một số tính chất đặc biệt sau: Vận tốc không thay đổi trong môi trường chân không Trong môi trường chân không (không gian không chứa vật chất, có thể tích, khối lượng và áp suất bằng 0), các bức xạ điện từ có vận tốc không thay đổi là c = 299.792.458 m/s và di chuyển không phụ thuộc vào hệ quy chiếu. Sóng điện từ là sóng ngang Sóng điện từ là sự lan truyền của cường độ điện trường và cường độ từ trường của phân tử theo hướng dao động vuông góc với hướng lan truyền, nghĩa là sóng điện từ là sóng ngang và có hiện tượng phân cực. Năng lượng tùy thuộc vào bước sóng Bước sóng càng ngắn thì năng lượng photon càng lớn. Trong tương tác với vật chất, tính chất sóng điện từ phụ thuộc vào bước sóng Ví dụ radio có bước sóng là 1mm – 100000km, ít tương tác với vật chất và không bị mất năng lượng cho tương tác, do đó được sử dụng để truyền thông tin phát thanh. Hay vi sóng có bước sóng là 1mm – 1m, tần số dao động trùng với tần số cộng hưởng của phân tử hữu cơ, có khả năng làm các phân tử đó nóng lên, do đó được sử dụng để làm lò vi sóng. Có tính chất của sóng cơ học Sóng điện từ là một dạng của sóng cơ học, nên cũng có tính chất của sóng như có thể phản xạ, khúc xạ hay giao thoa với nhau. Sóng điện từ truyền được trong môi trường nào? Sóng điện từ có thể lan truyền được trong nhiều môi trường như rắn, lỏng, khí và cả chân không. Trong đó, vận tốc truyền sóng điện từ trong môi trường chân không là lớn nhất và không đổi, bằng với vận tốc ánh sáng. Sóng điện từ truyền tốt nhất trong môi trường chân không Ngoài ra, bức xạ điện từ cũng có thể truyền trong điện môi, với tốc độ nhỏ hơn 3.10^8 m/s và tốc độ này phụ thuộc vào hằng số điện môi của môi trường đó. Về câu hỏi sóng điện từ nào truyền thông tin trong nước thì trước hết ta cần phân biệt được các loại sóng điện từ dùng trong truyền thông vô tuyến. Đó là sóng cực ngắn (bước sóng từ 1-10m), sóng ngắn (bước sóng từ 10 -100m), sóng trung (bước sóng từ 100m – 1km) và sóng dài (bước sóng từ 1km – 10km). Trong cái loại sóng trên thì sóng dài có năng lượng nhỏ nên không thể truyền xa được, nhưng bù lại, loại sóng này lại ít bị nước hấp thụ nên được sử dụng để truyền thông tin trong nước. Như vậy, sóng điện từ có thể truyền trong đa dạng các môi trường như rắn, lỏng, khí và chân không. Loại sóng dùng để truyền thông tin trong nước là sóng vô tuyến dài. Để khám phá thêm về ứng dụng và tiềm năng phát triển của sóng vô tuyến, bạn cũng có thể tham gia vào thế giới giải trí tại fb88 giúp tạo thêm sự hứng thú và phấn khích trong cuộc sống hàng ngày. 4/5 – (4 bình chọn)
- PANME CƠ KHÍ LÀ GÌ? ỨNG DỤNG CỦA PANME CƠ KHÍ TRONG CÔNG NGHIỆP
- Hạt điều Việt Nam – Phân bố, diện tích, sản lượng và đặc điểm mùa vụ
- Hiệp định Paris 1973 – Bản lĩnh ngoại giao thời đại Hồ Chí Minh
Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ là gì?
Như chúng ta đã biết, mạch chỉnh lưu là mạch có tác dụng biến dòng điện xoay chiều thành dòng điện 1 chiều. Chúng được dùng phổ biến trong các bộ nguồn của những thiết bị sử dụng dòng điện một chiều hoặc mạch có tín hiệu vô tuyến bị tách sóng.
Bạn đang xem: Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ là gì? Các loại mạch và những ưu điểm
Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ (mạch chỉnh lưu bán kỳ) là mạch chuyển điện áp xoay chiều sang một chiều trong nửa chu kỳ của điện áp nguồn dùng 1 diode chỉnh lưu. Diode này được mắc nối tiếp giữa nguồn xoay chiều và tải.
Mạch bán kỳ là loại cơ bản nhất trong các mạch chỉnh lưu và được dùng nhiều vì sự đơn giản, giá rẻ. Tuy nhiên, có điện áp đầu ra trung bình thấp hơn các mạch chỉnh lưu toàn cầu.
Các loại mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ
Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ với tải thuần trở
Bạn có thể tham khảo mạch và dạng sóng ở hình dưới đây:
Xem thêm : Bình chữa cháy co2 dùng để chữa đám cháy nào hiệu quả
Nguyên lý hoạt động của mạch như sau:
- Ở nửa chu kỳ dương: Điện áp Vs > 0 thì diode sẽ được phân cực thuận dẫn điện như một công tắc đóng. Khi đó, điện áp trên tải R bằng điện áp nguồn Vs. Dạng sóng ở đầu ra của dòng điện cũng giống như dạng sóng của điện áp.
- Ở nửa kỳ âm: Điện áp Vs < 0 thì diode bị phân cực ngược nên sẽ không cho dòng điện chạy qua, mạch hở nên điện áp qua tải R sẽ bằng 0.
Mạch chỉnh lưu bán kỳ với tải cảm
Sơ đồ của mạch và dạng sóng như sau:
Xem thêm : Học viện Chính sách và Phát triển
Nguyên lý hoạt động của mạch:
- Ở nửa chu kỳ dương: Diode dẫn điện nên Vo = Vs. Nhưng do dòng điện có tính cảm nên khi điện áp về 0 thì dòng vẫn dương do tính chất trễ pha của dòng điện so với điện áp.
- Ở nửa chu kỳ âm: Diode bị phân cực ngược nên sẽ ngắt điện trên tải. Khi tải bị ngắt điện, trong thời gian rất ngắn thì tải đóng vai trò phát điện tạo ra dòng điện cùng chiều với dòng điện ban đầu và sẽ kích dẫn diode. Thời gian phát ra dòng điện phụ thuộc vào giá trị của cuộn cảm L.
Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ với tải cảm sử dụng diode flyback
Nếu ở mạch tải cảm nêu trên, điện áp trên tải cảm RL có phần âm sẽ làm giảm chất lượng điện áp đầu ra. Để khắc phục điều này, chúng ta sẽ dùng thêm một diode flyback để triệt tiêu dòng âm. Sơ đồ mạch như sau:
Nguyên lý hoạt động:
- Ở nửa chu kỳ dương: Diode 1 dẫn điện và điện áp tải Vo = Vs. Đồng thời, dòng điện trễ pha so với điện áp. Khi đó, điện áp về 0 thì dòng điện vẫn lớn hơn 0.
- Ở nửa chu kỳ âm: Diode 1 bị phân cực nghịch nên không cho dòng điện đi qua. Tải cảm phát năng lượng qua Diode Flyback nên hai đầu tải coi như nối tắt Vo = 0. dòng đi qua Diode Df chính là dòng qua tải ở chu kỳ âm. Nếu L lớn thì hết nửa chu kỳ âm dòng tải vẫn lớn hơn 0 (trường hợp trong hình vẽ dòng tải liên tục), nếu L nhỏ thì dòng tải bị gián đoạn.
Mạch chỉnh lưu bán kỳ với tải RLE
Khi tải là động cơ điện một chiều thì tải sẽ có thêm phần tử suất điện động. Động cơ được coi như tải RLE và ta có sơ đồ mạch như bên dưới:
Xem thêm : Học viện Chính sách và Phát triển
Nguyên lý hoạt động của mạch:
- Ở nửa chu kỳ dương: Ở đầu của nửa chu kỳ thì Vs < E thì diode bị phân cực ngược và không dẫn điện. Vo = E. Khi Vs > E thì diode dẫn điện ta có Vo = Vs. Khi cuối nửa chu kỳ dương thì Vs < E, đúng ta diode bị phân cực ngược nhưng do tải phát dòng làm cho diode dẫn nên Vo = Vs.
- Ở nửa chu kỳ âm: Diode vẫn tiếp tục dẫn do có dòng phát từ tải nên Vo = Vs <0. Khi dòng tải phát hết năng lượng thì Vo = E.
Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ dùng tụ lọc
Bên cạnh việc dùng diode flyback để làm tăng chất lượng điện áp đầu ra thì chúng ta có thể sử dụng tụ lọc để làm phẳng điện áp đầu ra. Sơ đồ mạch như sau:
Nguyên lý hoạt động của mạch khá đơn giản: Tụ lọc được mắc song song với tải nên có điện áp bằng với điện áp tải. Nửa chu kỳ đầu tiên khi điện áp tăng thì tụ sẽ nạp điện cho đến khi bằng điện áp đỉnh của nguồn. Nếu giá trị tụ điện không đủ lớn thì khi điện áp hai đầu tụ nhỏ hơn áp nguồn Vs diode sẽ dẫn, tụ điện tiếp tục được nạp điện. Khi ở nửa chu kỳ âm thì tụ lọc sẽ phóng điện tạo ra điện áp trên tải.
Ưu điểm của mạch sử dụng diode lọc là khi đạt xác lập điện áp đầu ra không còn những gợn sóng mấp mô. Giá trị trung bình của điện áp và dòng điện bằng với giá trị biên độ của nguồn.
Ưu điểm của mạch chỉnh lưu bán kỳ
Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ thường được sử dụng có 1 diode và 1 biến áp khi cần thiết. Bởi vậy, ưu điểm lớn nhất của mạch là có thiết kế đơn giản, nhỏ gọn. Diode chỉnh lưu chỉ cần lắp nối tiếp giữa nguồn và tải. Chi phí lắp đặt thấp, dễ dàng kết nối.
Trên đây là những thông tin về mạch chỉnh lưu cầu nửa chu kỳ: Sơ đồ mạch, nguyên lý hoạt động. Hy vọng rằng bài viết đã giúp bạn có được những kiến thức hữu ích.
Nguồn: https://vnedulink.edu.vn
Danh mục: Giáo Dục