מיישר גל מלא עם מסנן קבלים

מתווה:

קבל כמסנן
מיישר גל מלא

• מיישר גל מלא
• מיישר גשר גל מלא

הבדל מרכזי טפח ומיישר גשר
סיכום

קבל כמסנן

קבל הוא מכשיר תגובתי שהתגובתיות שלו משתנה בהתאם לתדר המופעל, ומשמעות הדבר היא שהשפעת הקבל על האות תתבסס על התדר. מכיוון שהפילטרים גם מערבים מאוד את התדרים, לכן משתמשים בקבלים על מסננים. יתרה מכך, הקבלים הם רכיבים פסיביים מכיוון שהם אינם דורשים אנרגיה כדי לפעול ולכן משמשים במעגלי הסינון הפסיביים.

בדרך כלל, קבל הופך למעגל פתוח כשהוא טעון במלואו ובדרך כלל התגובה בתדר גבוה יותר נמוכה, ולכן הקבל פועל כקצר ובכך מאפשר לתדר הגבוה לעבור. מצד שני, כאשר התדר נמוך התגובה של הקבל גבוהה מה שמקשה על מעבר התדר הנמוך. לאדוות ולזמני חלוף אחרים רוב הזמן יש תדר די נמוך, ולכן הקבל חוסם אותם.

מיישר גל מלא

כפי שהוזכר לעיל, המיישר הוא מעגל הממיר את אספקת ה-AC ל-DC בעזרת דיודות. ניתן לתכנן את המעגל לתיקון בשתי דרכים, האחת היא באמצעות שתי דיודות והשנייה היא על ידי יצירת גשר של ארבע דיודות.

מיישר גל מלא

מעגל מיישר הגל המלא בעל שתי דיודות דורש שנאי, אז הנה המעגל למעגל מיישר הגל המלא בעל שתי דיודות:

הדיודות מחוברות על פני העומס R _ל וכאשר לנקודה A יש קוטביות חיובית ביחס לנקודה C, אז הדיודה D ₁ יתנהל כפי שיהיה בהטיה קדימה. עם זאת, כאשר נקודה B נמצאת בפוטנציאל חיובי ביחס לנקודה C אז דיודה D ₂ מאפשר זרימת זרם, וכך פועל מיישר הגל המלא. כתוצאה מהתנהגות זו, החצי השלילי של אספקת ה-AC נחתך, וצורת גל DC טהורה נוצרת על הפלט.

במילים אחרות, הדיודה הראשונה מתנהלת בחצי המחזור החיובי של אספקת ה-AC והדיודה השנייה במצב הטיה הפוכה. בעוד שבחצי המחזור השלילי, הדיודה השנייה מוליכה והראשונה נשארת מוטה הפוכה.

מיישר גל מלא עם מסנן קבלים

פלט ה-DC המתקבל ממיישר הגל המלא עדיין מכיל כמה אדוות המשפיעות על איכות האות. לכן, כדי לסנן את האדוות הללו בדרך כלל נעשה שימוש בקבל המחובר במקביל לעומס המחובר. כעת ספק הכוח מופעל והקבל מתחיל להיטען כאשר הדיודה D ₁ נמצא בהטיה קדימה שנמצאת בחצי המחזור החיובי. בחצי המחזור השלילי, הקבל מתחיל להיפרק אך אינו נפרק לחלוטין.

הפלט של המיישר כולל גם את רכיבי AC וגם DC וכידוע הקבלים חוסמים את הזרם הישר. אז, כל רכיבי ה-AC בפלט המיישר יעברו דרך הקבל, וישאירו אות DC טהור לעומס:

צורת הגל הסופית עבור פלט המיישר עם הקבל תהיה:

מיישר גשר גל מלא

מיישר גשר הגל המלא מורכב מארבע דיודות המסודרות בצורה של גשר. עם זאת, הוא אינו מצריך שנאי בעל חיבור מרכזי, מה שהופך אותו ליקר פחות בהשוואה לסוג השני. הפלט של מיישר הגשר כמעט זהה למיישר הגל המלא עם הקשה במרכז, המעגל של מיישר גשר הגל המלא מוצג להלן:

כאן הדיודות נמצאות בטור זו עם זו, ושתי הדיודות יוליכו במהלך כל חצי מחזור, בחצי מחזור חיובי הדיודות D ₁ ו-D ₂ יהיו מוטות קדימה, והשניים האחרים יהיו במצב לא מנצח. עם זאת, בחצי המחזור השלילי, שתי הדיודות האחרות D ₃ ו-D ₄ יהיה בהטיה קדימה.

למיישר גשר הגל המלא יש ירידת מתח גבוהה יותר בהשוואה למיישר הגל המלא של השנאי עם הקשה, מכיוון שיש שתי דיודות במצב מוליכות לכל מחזור. יתרה מכך, שיא המתח ההפוך של מיישר הגשר שווה למתח בשנאי בצד המשני, ולכן ניתן להשתמש בו ביישומי מתח גבוה. מכיוון שהעבודה של שני סוגי מעגלי המיישרים זהה, צורת הגל של הפלט תהיה זהה.

מיישר גשר עם מסנן קבלים

כמו מיישר הגל המלא של השנאי עם הקשה מרכזית, הקבל במיישר הגשר מחובר במקביל לעומס. קבל זה ידוע גם כקבל החלקה, מכיוון שהוא חוסם את ה-DC ומאפשר לרכיב ה-AC של האות לעבור דרכו:

תפקידו של מסנן הקבלים במיישר גשר זהה לזו של מיישר גל מלא בעל הקשה מרכזית, וגורם האדוות לשני הסוגים זהה. לכן, צורת הגל תהיה זהה ברגע שקבל ההחלקה מחובר למיישר הגשר. יש לציין שאם נבחר קבל עם קיבול גבוה יותר אזי מקדם האדוות מופחת עוד יותר אך מתח הפריקה יוגדל.

ההבדל בין מיישר גל מלא עם חיבור מרכזי למיישר גשר

למרות ששני המעגלים עובדים באותו אופן ומייצרים פלטים דומים עדיין, ישנם כמה הבדלים קלים בין השניים:

סיכום

קבלים הם התקנים פסיביים לאחסון טעינה המשמשים ליישומים שונים, שאחד מהם הוא סינון של כל ארעיות במוצא המעגלים. במעגלי מיישרים, הקבל משמש לסינון האדוות בפלט שלהם שהם בקיצור, רכיבי ה-AC. מכיוון שהקבלים תמיד חוסמים את ה-DC, הוא יאפשר רק לרכיב ה-AC לעבור דרכו אשר לאחר מכן ייסע לקרקע.

מיישר הגל המלא מתחלק עוד יותר לשני סוגים, האחד הוא עם השנאי עם הקשה במרכז ואילו לשני יש גשר של ארבע דיודות. אז, הקבל עם שני מעגלי מיישר הגל המלא יהיה זהה להתנהגות.