تحلیل ساده یکسوسازهای نیم موج و تمام موج

[غزال]

سلام استاد خسته نباشید
استاد ما در یکسوسازی نیم موج و تمام موج وقتی خروجی خازن صافی موازی با بار داریم در هر دو یکسوساز خروجی DC به اندازه VM می شود و یکسان است
تفاوتی که این دو در خروجی دارند چه جوریه؟
منظورم اینه که اگر یک ترانس 9 ولتی را به یکسوساز نیم موج و خازن وصل کنیم خروجی 12.7 ولت داریم و در تمام موج هم 12.7 ولت داریم
آیا فرقشون اینه که در یکسو ساز نیم موج چون نیم سیکل داریم موقعی که جریان ماکزیمم از ترانس بکشیم خازن صافی باید خیلی بزرگ باشه تا با ذخیره بیشتر جبران اون نیم سیکل نداشته هم بکنه؟

درود

هرچند در بحث صافی قادر به هضم تفاوت خواهید شد اما اجمالا توضیح اینه

فرض کنید هر نیم سیکل آب شهری یکساعت طول میکشه و منزل همسایه شما از منبع آب فقیرها استفاده میکنه و بصورت نیم موج آب به منبع کوچک خانگی همسایه میریزه با همان شکل موج سینوسی که یکسو شده
یعنی فشار آب صفر است و کم کم فشار آب تا ۳۱۰ بالا میره و بسمت پایین میاد و کمتر و کمتر میشه تا به صفر میرسه و تا اینجا این نیم سیکل بمدت یکساعت طول کشید حالا چون از منبع ارزان نیم موج استفاده میکنه بمدت یکساعت آب در منبع خانگی نمیریزه و پس از یکساعت دوباره نیم سیکل آب در منبع خانگی وی میریزه
طبیعی است که اگه استفاده نکرده باشه منبع خانگی پر هست و نیاز به آب نداره و مادامیکه استفاده نکنه ۳۱۰ سانتیمتر آب در منبع خانگی داره

حالا شما از منبع تمام موج استفاده میکنی و هرگز قطعی آب نداری مگر در لحظه بسیار بسیار کوتاهی که فشار آب صفر میشه و فورا بسمت بالا زیاد میشه
اگر شما و همسایه از آب منبع خانگی استفاده نکنید یا خیلی کم استفاده کنید فشار آب هر دو منزل یکسان و ۳۱۰ هست
حالا اگه برای شما مهمان فراوونی بیاد مشکلی نداری
اما اگه برای همسایه همون تعداد مهمان بیاد و آب منبع تموم بشه و به یکساعت قطعی آب برخورد کنه یکی از حموم جیغ میزنه و یکی از دسشویی که چرا آب قطع شده درحالیکه شما با این مشکل روبرو نیستی و در بدترین شرایط یک لحظه خیلی کوتاه فشار صفر میشه و فورا فشار آب اضافه میشه

بنابرین همانطور که حدس زدی مشکل نیم موج در جریان زیاد بروز میکنه و بهمین دلیل برای مصارف ناچیز در یک تلویزیون بیش از ۲۰ یکسوساز نیم موج هست و مشکلی هم نداره چون جریان ناچیز میخواد
تفاوت نیم موج و تمام موج دقیقا شبیه مثال فوق است و خازن صافی دقیقا شبیه منبع آب خانگی
اونجا در منبع آب خانگی ، آب ذخیره میشه و در خازن ، انرژی الکتریکی ذخیره میشه.

سپاس

 

[Kalhorr]

درود

هرچند در بحث صافی قادر به هضم تفاوت خواهید شد اما اجمالا توضیح اینه

فرض کنید هر نیم سیکل آب شهری یکساعت طول میکشه و منزل همسایه شما از منبع آب فقیرها استفاده میکنه و بصورت نیم موج آب به منبع کوچک خانگی همسایه میریزه با همان شکل موج سینوسی که یکسو شده
یعنی فشار آب صفر است و کم کم فشار آب تا ۳۱۰ بالا میره و بسمت پایین میاد و کمتر و کمتر میشه تا به صفر میرسه و تا اینجا این نیم سیکل بمدت یکساعت طول کشید حالا چون از منبع ارزان نیم موج استفاده میکنه بمدت یکساعت آب در منبع خانگی نمیریزه و پس از یکساعت دوباره نیم سیکل آب در منبع خانگی وی میریزه
طبیعی است که اگه استفاده نکرده باشه منبع خانگی پر هست و نیاز به آب نداره و مادامیکه استفاده نکنه ۳۱۰ سانتیمتر آب در منبع خانگی داره

حالا شما از منبع تمام موج استفاده میکنی و هرگز قطعی آب نداری مگر در لحظه بسیار بسیار کوتاهی که فشار آب صفر میشه و فورا بسمت بالا زیاد میشه
اگر شما و همسایه از آب منبع خانگی استفاده نکنید یا خیلی کم استفاده کنید فشار آب هر دو منزل یکسان و ۳۱۰ هست
حالا اگه برای شما مهمان فراوونی بیاد مشکلی نداری
اما اگه برای همسایه همون تعداد مهمان بیاد و آب منبع تموم بشه و به یکساعت قطعی آب برخورد کنه یکی از حموم جیغ میزنه و یکی از دسشویی که چرا آب قطع شده درحالیکه شما با این مشکل روبرو نیستی و در بدترین شرایط یک لحظه خیلی کوتاه فشار صفر میشه و فورا فشار آب اضافه میشه

بنابرین همانطور که حدس زدی مشکل نیم موج در جریان زیاد بروز میکنه و بهمین دلیل برای مصارف ناچیز در یک تلویزیون بیش از ۲۰ یکسوساز نیم موج هست و مشکلی هم نداره چون جریان ناچیز میخواد
تفاوت نیم موج و تمام موج دقیقا شبیه مثال فوق است و خازن صافی دقیقا شبیه منبع آب خانگی
اونجا در منبع آب خانگی ، آب ذخیره میشه و در خازن ، انرژی الکتریکی ذخیره میشه.

سپاس

استاد خیلی ممنون
حالا بیشتر لمس کردم که در منابع تغذیه وات پایین سوییچینگ که فرکانس خیلی بیشتر هست و فقط با یک دیود یکسوسازی انجام میشه به چه علت بود

 

[غزال]

سلام استاد.ممنون میشم در مورد دیود زینر سری که معگوس در مدار استفاده شده به ما مستاجر ها هم توضیح بفرمایید.
به طور مثال در پخش های اتومبیل در مسیر برق سوییچ خودرو برای اینکه پخش متوجه بشه سوییچ باز شده و روشن بشه از یک ترانزیستور منفی استفاده شده که ولتاژی که از سیستم میاد رو گراند میکنه.برای تهیه ولتاژ بیس این ترانزیستور اغلب موارد یک دیود زینر رو به صورت معگوس سری با ۱۲ ولت قرار میدن و بعد با دو مقاومت ./۶ درست میکنن برای تحریک بیس ترانزیستور.
هدف از پرسش این سوال اینکه دیودی که معگوس و سری قرار گرفته ولتاژ مثبت چگونه از طرف نوک فلش (مک زدن )عبور میکنه و با افت چند ولتی که فکر میکنم به ولتاز زینر بستگی داره میرسهمشاهده فایل‌پیوست 159434دیود d932 و همچنین دیودd 931

درود

قبل از پرداختن به سوال
در یکسوسازی گفتیم مک زدن یا منفی در جهت عگس فلش موجب روشن شدن یا باز شدن دیود میشه
و یا ولتاژ مثبت در جهت فلش

اما بحث زینر متفاوته چون یکسوساز نیست هرچند میتونه بعنوان یکسوساز ضعیف هم کارکنه .
زینر داستان متفاوتی داره ولی فعلا در همین حد مطلع باش که
اولا در جهت معگوس استفاده میکنن ، یعنی چی

یعنی همون شیر یکطرفه آبگرمکن را جوری میسازن که اگه در جهت معگوس فوت کنی مانند شیر یکطرفه خاموشه و عبور نمیکنه ولی خیلی دوام نمیاره یعنی کمی محکمتر فوت کنی در جهت معکوس هم باز میشه ولی نه کاملا
مثلا زینر ۳ ولتی یعنی تا ۳ واحد در جهت معگوس فوت کنی کاملا مسدود و خاموشه ، اما اگه با قدرت بیشتر مثلا ۴ واحد فوت کنی ۳ واحد اجازه نمیده و فقط یک واحد عبور میکنه
اگه با فشار ۱۰ واحد فوت کنی ۳ واحد اجازه نمیده و ۷ واحدش عبور میکنه

ثانیا اگه بعنوان یکسوساز در جهت فلش مانند دیود یکسوساز استفاده کنی دقیقا همون کار ازش برمیاد ولی جون نداره و فقط در جریان پایین میتونی استفاده کنی وگرنه جر میخوره

در مورد نقشه باید نقشه کامل اون بخش را تحلیل کنم بفهمم چکار میکنه
اما در جهتی که استفاده کرده ولتاژ مثبت به نوک زینر میاد و قطعا ولتاژ زینر کمتر از ۱۲ ولته که بخشی از ۱۲ ولت را حذف کنه مثلا اگه 7 ولتی باشه 7 ولت حذف میکنه و ۵ ولت با مقاومت سری به بیس میره و تحریک میکنه
ولی میتونی مقاومت سری را بزرگتر کنی و بجای زینر سیم استفاده کنی و هیچ اشکالی نداره مگر استفاده و وظیفه پیگری داشته باشه که باید تحلیل بشه.

سپاس

 

[غزال]

]

استاد خیلی ممنون
حالا بیشتر لمس کردم که در منابع تغذیه وات پایین سوییچینگ که فرکانس خیلی بیشتر هست و فقط با یک دیود یکسوسازی انجام میشه به چه علت بود

درود
موضوع و مثالی که زدم در فرکانس پایین محسوسه
با همون مثال وقتی فرکانس بالا بره ، پولدارها هم نیاز به منبع تمام موج ندارن و نیم موج شبیه تمام موج بخوبی رفع حاجت میکنه و آب کم نمیاره به همین دلیل ؛
در سوئیچینگ وات بالا هم از نیم موج یعنی از یک دیود استفاده میشه اما چرا؟

 

[Kalhorr]

]



درود
موضوع و مثالی که زدم در فرکانس پایین محسوسه
با همون مثال وقتی فرکانس بالا بره ، پولدارها هم نیاز به منبع تمام موج ندارن و نیم موج شبیه تمام موج بخوبی رفع حاجت میکنه و آب کم نمیاره به همین دلیل ؛
در سوئیچینگ وات بالا هم از نیم موج یعنی از یک دیود استفاده میشه اما چرا؟

خوب استاد با توجه به همون مثال خودتون اینبار به جای نیم ساعت که آب توی منبع میریزه هر 1 ثانیه آب توی منبع میریزه و دیگه هیچ وقت کمبود آب رو نداریم حتی با مهمون خیلی زیاد
البته 1 ثانیه مثال هستش چون فرکانس در حد کیلو هرتز و بالاتر هست و زمان در حد میلی ثانیه و کمتر میشه

 

[غزال]

خوب استاد با توجه به همون مثال خودتون اینبار به جای نیم ساعت که آب توی منبع میریزه هر 1 ثانیه آب توی منبع میریزه و دیگه هیچ وقت کمبود آب رو نداریم حتی با مهمون خیلی زیاد
البته 1 ثانیه مثال هستش چون فرکانس در حد کیلو هرتز و بالاتر هست و زمان در حد میلی ثانیه و کمتر میشه

آفرین

دقیقا همینطوره و حتی منبع کوچکتر هم کافیه و اگه فرکانس بالا باشه یعنی زمان قطعی آب خیلی کمه و همیشه منبع پر از آب هست و لذا تقریبا در هیچ سوئیچینگی از یکسوساز تمام موج استفاده نمیکنن هر چند جریان زیاد بخواهیم
مگر در مواردی مثل دستگاه جوش که نمیتونیم از خازن کوچیک هم استفاده کنیم که انرژی را ذخیره کنه
خصوصا که هر چه جریان بیشتر بشه بازم نیاز داریم و هیچوقت برای جوشکاری بس نیست
پس الکترونیک خیلی هم سخت نیست
سپاس

 

[Kalhorr]

آفرین

دقیقا همینطوره و حتی منبع کوچکتر هم کافیه و اگه فرکانس بالا باشه یعنی زمان قطعی آب خیلی کمه و همیشه منبع پر از آب هست و لذا تقریبا در هیچ سوئیچینگی از یکسوساز تمام موج استفاده نمیکنن هر چند جریان زیاد بخواهیم
مگر در مواردی مثل دستگاه جوش که نمیتونیم از خازن کوچیک هم استفاده کنیم که انرژی را ذخیره کنه
خصوصا که هر چه جریان بیشتر بشه بازم نیاز داریم و هیچوقت برای جوشکاری بس نیست
پس الکترونیک خیلی هم سخت نیست
سپاس

استاد الکترونیک زمانی راحته که شما تدریس کنید
برای من تا قبل از آشنایی با شما و تدریستون سخت و دشوار و پر از فرمول و ... بود
ولی الان میبینم که فرمول ها رو هم میشه کنار گذاشت و فقط با یادگیری عمقی و با مثال های ساده درکش کرد

استاد من دستگاه جوش رو داخلش رو ندیدم و تصوری ازش ندارم
یعنی طبق گفته شما یک جریان خیلی بالایی رو می طلبه و باید از خازن های زیادی هم استفاده کرد؟
فقط یکجا خوندم در همین سایت که فکر کنم پست خود شما هم بود البته اگه اشتباه نکنم گفته بودید دستگاه جوش ترانس سر وسط داره که به دلایلی خاصی از این ترانس استفاده میکنند که در جریان های بالا خیلی بهتر از هر ترانس دیگری است

 

[غزال]

استاد الکترونیک زمانی راحته که شما تدریس کنید
برای من تا قبل از آشنایی با شما و تدریستون سخت و دشوار و پر از فرمول و ... بود
ولی الان میبینم که فرمول ها رو هم میشه کنار گذاشت و فقط با یادگیری عمقی و با مثال های ساده درکش کرد

استاد من دستگاه جوش رو داخلش رو ندیدم و تصوری ازش ندارم
یعنی طبق گفته شما یک جریان خیلی بالایی رو می طلبه و باید از خازن های زیادی هم استفاده کرد؟
فقط یکجا خوندم در همین سایت که فکر کنم پست خود شما هم بود البته اگه اشتباه نکنم گفته بودید دستگاه جوش ترانس سر وسط داره که به دلایلی خاصی از این ترانس استفاده میکنند که در جریان های بالا خیلی بهتر از هر ترانس دیگری است

درود

نظر لطف شماست
فرمول ها برای محاسبه میلیمتری و مولکولی هست ولی تقریبا در همه موارد پس از محاسبه باید پاسخ عملی را ببیند تا خطاهای محاسبه و جنبه هایی که منظور نشده مشخص و اصلاح بشه.
لذا چه بهتر که از ابتدا با روش تجربی تست کنیم که مقادیر حاصله از سوی احدی و با هزاران دلیل علمی قابل انکار نیست.
البته تجربه آمیخته با نگاه علمی مزه دیگری داره که در هیچ مزه ای وجود نداره
دستگاه جوشکاری تشنه جریانه یعنی هر جریان بالایی تهیه کنی صاحبش میگه نمیتونی بازم تقویتش کنی ؟
البته هر ثانیه نیاز نمیشه ولی اگه نیاز بشه دوست دارن مجهز باشه و نقصی نداشته باشن
اما جریان بسیار بالا مثلا ۳۰۰ آمپر شوخی نیست و اگه بخواهیم یکسو کنیم باید از حداقل قطعات استفاده کنیم چون تحمل ۵۰ آمپر هم سخته
لذا با توجه به فرکانس بالا و قدرت جریاندهی بسیار بالا هیچ خازنی نمیتونه تحمل کنه چون اگه تعریف ساده منو از خازن بدونی پاسخ بسادگی مشخص میشه زیرا خازن ها در لحظه اول اتصال کوتاه محسوب میشن و لذا جریان اتصال کوتاه میکشند که با مقاومت داخلی دستگاهها سری میشه و جریانش محدود میشه
اما دستگاه جوش که قدرت خارق العاده داره یعنی مقاومت داخلی نزدیک به صفر دارن پس تا جایی که دستگاه قادر به جریاندهی باشه خازن ها جریان میکشن و لذا تکلیفش مشخصه که منفجر میشه
از طرفی اگه از دیود پل استفاده کنیم تعداد دیودها مصیبت میشه و صرفنظر از هزینه ، احتمال صدمه زیاد میشه لذا مجبورن از ترانس سر وسط استغاده کنند تا با حداقل قطعات تا آنجا که مقدوره از دستگاه انرژی دریافت کنند
وگرنه در دیگر موارد بقدری فاصله دو نیم سیکل و لذا فضای خالی یک نیم سیکل کوچیکه که با خازن کوچکی میتونیم خط راست و مستقیم و بدون وقفه بسازیم حتی در جریان های تا ۳۰ آمپر

لذا درسته که در بخش یکسوسازی برق شهر دستگاه جوش ، نیاز به خازن های بزرگ و عدیده و نیاز به بانک خازن داریم اما بدلایلی که اشاره کردم در بخش قدرت خروجی این دستگاه قادر به استفاده از خازن بدون مقاومت سری نیستیم و بزودی منفجر میشه و مقاومت سری هم موجب ناکارآمدی خازن میشه

دستگاه جوش از یکسو بسیار ساده است و پیچیدگی نداره اما ازآنجاکه کار کردن در رنج های بسیار کوچک و بسیار بزرگ وحشتناکه و قواعد جدیدی میطلبه که در موارد عادی وجود نداره لذا از این جهت کمرشکن و دشواره و به همین علت ، من بیشتر از هر دستگاهی دوستش دارم و مطالب مهمی هم بمن آموخته چون تونسته معماهای بزرگی برام بسازه.

سپاس

 

[مجید89]

درود

نظر لطف شماست
فرمول ها برای محاسبه میلیمتری و مولکولی هست ولی تقریبا در همه موارد پس از محاسبه باید پاسخ عملی را ببیند تا خطاهای محاسبه و جنبه هایی که منظور نشده مشخص و اصلاح بشه.
لذا چه بهتر که از ابتدا با روش تجربی تست کنیم که مقادیر حاصله از سوی احدی و با هزاران دلیل علمی قابل انکار نیست.
البته تجربه آمیخته با نگاه علمی مزه دیگری داره که در هیچ مزه ای وجود نداره
دستگاه جوشکاری تشنه جریانه یعنی هر جریان بالایی تهیه کنی صاحبش میگه نمیتونی بازم تقویتش کنی ؟
البته هر ثانیه نیاز نمیشه ولی اگه نیاز بشه دوست دارن مجهز باشه و نقصی نداشته باشن
اما جریان بسیار بالا مثلا ۳۰۰ آمپر شوخی نیست و اگه بخواهیم یکسو کنیم باید از حداقل قطعات استفاده کنیم چون تحمل ۵۰ آمپر هم سخته
لذا با توجه به فرکانس بالا و قدرت جریاندهی بسیار بالا هیچ خازنی نمیتونه تحمل کنه چون اگه تعریف ساده منو از خازن بدونی پاسخ بسادگی مشخص میشه زیرا خازن ها در لحظه اول اتصال کوتاه محسوب میشن و لذا جریان اتصال کوتاه میکشند که با مقاومت داخلی دستگاهها سری میشه و جریانش محدود میشه
اما دستگاه جوش که قدرت خارق العاده داره یعنی مقاومت داخلی نزدیک به صفر دارن پس تا جایی که دستگاه قادر به جریاندهی باشه خازن ها جریان میکشن و لذا تکلیفش مشخصه که منفجر میشه
از طرفی اگه از دیود پل استفاده کنیم تعداد دیودها مصیبت میشه و صرفنظر از هزینه ، احتمال صدمه زیاد میشه لذا مجبورن از ترانس سر وسط استغاده کنند تا با حداقل قطعات تا آنجا که مقدوره از دستگاه انرژی دریافت کنند
وگرنه در دیگر موارد بقدری فاصله دو نیم سیکل و لذا فضای خالی یک نیم سیکل کوچیکه که با خازن کوچکی میتونیم خط راست و مستقیم و بدون وقفه بسازیم حتی در جریان های تا ۳۰ آمپر

لذا درسته که در بخش یکسوسازی برق شهر دستگاه جوش ، نیاز به خازن های بزرگ و عدیده و نیاز به بانک خازن داریم اما بدلایلی که اشاره کردم در بخش قدرت خروجی این دستگاه قادر به استفاده از خازن بدون مقاومت سری نیستیم و بزودی منفجر میشه و مقاومت سری هم موجب ناکارآمدی خازن میشه

دستگاه جوش از یکسو بسیار ساده است و پیچیدگی نداره اما ازآنجاکه کار کردن در رنج های بسیار کوچک و بسیار بزرگ وحشتناکه و قواعد جدیدی میطلبه که در موارد عادی وجود نداره لذا از این جهت کمرشکن و دشواره و به همین علت ، من بیشتر از هر دستگاهی دوستش دارم و مطالب مهمی هم بمن آموخته چون تونسته معماهای بزرگی برام بسازه.

سپاس

سلام استاد صبحتون بخیر (امروز مرخصی گرفتم روز اول مدرسه دخترمه)
استاد فکر میکنم یه تاپیک آموزشی هم در مورد دستگاه جوش باید باز بشه. این مواردی که مطرح کردین برای حرفه ای ها شفاف سازی میکنه و برای ما تولید سؤال . البته فکر کنم همون شروع کلاس آموزشی بهترین راه برای منظم کردن و کانالیزه کردن آموزشها باشه. این جوری بازم داره موضوع توی موضوع میشه

 

[alirezarasol]

با سلام خدمت استاد غزال عزیز و همه همراهان
سالها پیش استاد الکترونیکی داشتیم بما میگفت اگه میتونید از الکترونیک مثل یک هنر لذت ببرید مثل نقاشی ما آنموقع متوجه نشدیم ولی الان میبینیم که واقعا میشه از الکترونیک مثل یک هنر لذت برد.
واقعا ممنون استاد
استاد علت استفاده از دیود دوبل در قسمت ثانویه منابع تغذیه سوئیچینگ فقط برای دو برابر شدن جریان هست یا علت دیگه ای داره؟
با سپاس فراوان