با سلام و پوزش به خاطر بالا اوردن این پست قدیمی، اما چون برای من هم سوال بوده مجبور شدم بپرسم...
این موضوع ربطی به مقاومت درونی منبع یا ثابت زمانی خازنی این مدار ها داره؟
یعنی هرچی ظرفیت خازن مون رو بیشتر انتخاب کنیم شدت این افت ولتاژ هم کمتر میشه؟
پس اینکه گفته میشه یک ترانس ۲۲۰ به ۹ ولت هست منظورشون چیه؟ مگه اون ۹ ولت ولتاژ بارداری نیست؟
- اینم بگم که من تازه با این انجمن و مخصوصا راهنمایی های راهگشای شما آشنا شدم و از این بابت خوشحالم.
درود
هرچند پست مورد نظر را معرفی نکردی تا موضوع و سوال را بخوبی درک کنم ، اما
در خصوص سوال اول
ازآنجاکه برق شهر بشکل سینوسی تغییر میکنه لذا در ثانویه ترانس مثلا 9 ولتی هم سینوسی تغییر میکنه که ولتاژ موثر آن 9 ولت است و لذا ماکزیمم ولتاژ این ترانس ۱۲،۶ ولت هست .
بطوریکه در نیم سیکل اول ، ولتاژ از صفر ولت شروع میشه و بتدریج بالا و بالاتر میره تا مقدار ماکزیمم یعنی ۱۲،۶ ولت میشه و از این به بعد سقوط میکنه و کم میشه و بتدریج بسمت صفر ولت میره و سپس در نیم سیکل دوم جای سیم مثبت و منفی عوض میشه ولی ولتاژ شبیه نیم سیکل اول تغییر میکنه.
حالا اگه این ولتاژ را یکسو کنیم یعنی دیگه جای منفی و مثبت عوض نمیشه و فقط نیم سیکل های مثبت ( یا نیم سیکل های منفی ) داریم .
و لذا در هر نیم سیکل ، فقط یک لحظه ولتاژ ماکزیمم یعنی ۱۲،۶ ولت داریم .
بنابرین اگه بتونیم در این لحظه انرژی بیشتری ذخیره کنیم میتونیم مدت بیشتری از ولتاژ حدود ۱۰ الی ۱۲،۶ ولت استفاده کنیم .
و همانطور که حدس زدی با خازن بزرگتر به این هدف میرسیم و با افت ولتاژ کمتری مواجه میشیم ، بطوریکه انرژی خازن باید تا نیم سیکل بعدی طاقت بیاره.
فرض کن با خازن ۱۰۰۰ میکرو ، با ولتاژ ماکزیمم ۱۲،۶ ولت شارژ میشه و انرژی را ذخیره میکنه ، سپس از این انرژی مصرف میکنیم تا به نقطه ۱۲،۶ ولت بعدی برسه ، اما هر چقدر بیشتر مصرف کنیم زمانی که به ولتاژ ماکزیمم بعدی میرسه ، ولتاژ خازن خیلی کمتر از ماکزیمم ولتاژ ( کمتر از ۱۲,۶ ولت) مثلا 8 ولت شده.
اما اگه از دو تا خازن یا از خازن بزرگتری استفاده کنیم ، انرژی ذخیره بیشتری داریم و لذا بیشتر میتونه طاقت بیاره و وقتی به ماکزیمم ولتاژ نیم سیکل بعدی برسه کمتر افت کرده و مثلا بجائ 8 ولت مقدار 10 ولت داره.
بنابرین ولتاژ بهتری داریم .
و اگه بار ضعیف تری داشته باشیم ازآنجاکه انرژی کمتری از خازن مصرف میکنه لذا خازن میتونه بیشتر و بهتر طاقت بیاره و بجای 10 ولت ولتاژ 11 ولت میشه و لذا با این بار و این خازن هیچوقت ولتاژ کمتر از 11 ولت نمیشه ، بطوریکه تغییر ولتاژ خروجی از ۱۲،۶ تا ۱۱ ولت خواهد بود که از بقیه شرایطی که ذکر شده بهتر خواهد بود.
اما اگه قدرت یا حجم ترانس کمتر و لذا ضعیف باشه دراینصورت مقاومت داخلی ترانس بیشتره و لذا خازن صافی نمیتونه در زمان کوتاه بمقدار ۱۲،۶ ولت برسه و مثلا ۱۲ ولت میشه و لذا در هر نیم سیکل ، ولتاژ تغذیه تقریبا از ۱۲ تا ۱۰.۵ ولت تغییر میکنه .
بنابرین مرغوبیت ولتاژ خروجی یکسوسازها به ۳ عامل بستگی داره که ولتاژ مطلوب تری داشته باشیم ، یعنی تغییرات ولتاژ ، کمتر باشه.
۱- ظرفیت خازن صافی یکسوساز که هر چقدر بزرگتر باشه بهتره.
۲- حجم یا قدرت یا مقاومت داخلی ترانس که هرچقدر حجم یا قدرت ترآنس بزرگتر باشه مقاومت داخلی کمتری داره و بهتره.
۳- مقدار بار که هرچقدر مقاومتش بزرگتر باشه جریان کمتری نیاز داره و لذا ولتاژ خروجی یکسوساز هم بهتر میشه
و بابت سوال دوم:
وقتی میگیم ترانس 9 ولتی داریم یعنی ثانویه این ترانس دارای ولتاژ موثر 9 ولته.
یعنی چی ؟
یعنی اگه ولتاژ این ترانس را به المنت متصل کنیم دقیقا برابر با ولتاژ dc که 9 ولت باشه حرارت تولید میکنه.
زیرا درسته که ولتاژ ترانس یکلحظه ماکزیمم یعنی ۱۲،۶ ولت میشه اما همیشه این مقدار نیست و لذا در مجموع شبیه باطری 9 ولتی عمل میکنه .
به همین علت میگیم ولتاژ موثر این ترانس 9 ولته یعنی شبیه 9 ولت
dc و ثابت اثر میکنه و لذا میگیم ولتاژ موثرش 9 ولته.
مثلا برق شهر دارای ولتاژ موثر ۲۲۰ ولت است درحالیکه ولتاژ ماکزیممش ۳۱۰ ولته و شبیه باطری ۲۲۰ ولتی اثر داره.
و اما ولتاژ بارداری یعنی اگه مثلا بار زیادی به پشت یک اسب ببندیم سرعتش ۲۰ کیلومتر در ساعت میشه اما اگه باری نداشته باشه یعنی در بی باری میتونه به سرعت ۵۰ کیلومتر در ساعت برسه.
در الکترونیک هم همینه .
اگه یکسوسازی همراه با خازن صافی ۱۰۰۰ میکروفاراد باشه .
دراینصورت اگه بار سنگینی مثلا مقاومت 1 اهمی بهش متصل کنی فورا خازن تخلیه و خسته میشه و کم میاره و ولتاژش کم میشه.
اما اگه هیچ باری متصل نکنی دراینصورت وقتی خازن با ماکزیمم ولتاژ شارژ میشه دیگه هیچوقت تخلیه نمیشه و همیشه ۱۲،۶ ولت است که ولتاژ بی باری است.
اما اگه بار ضعیفی مثلا مقاومت 1 کیلو اهم بهش متصل کنی ولتاژش اندکی کم میشه و مثلا ۱۲ ولت میشه و کم نمیاره.
ضمنا هر چقدر ترانس هم ضعیف تر یا کوچکتر باشه مبتلا به این عیب هست که نمیتونه انرژی زیادی در خارن ذخیره کنه چون شبیه اینه که مقاومت ۱۰۰ اهمی با ولتاژ ترانس سری شده که دراینصورت جریان یکسوساز پایین میاد و لذا خازن صافی به آهستگی شارژ میشه و قبل از اینکه خازن پر بشه از ۱۲،۶ ولت دور شده و ولتاژ سینوسی به لحظه مثلا 7 ولت رسیده و اینجا خازن شارژ کامل شده و لذا ولتاژ خازن کمتر از ۱۲،۶ ولت یعنی 7 ولت میشه.
درحالیکه اگر ترانس بزرگی باشه یعنی مقاومت داخلی ترانس نزدیک به صفر است و لذا موجب آهستگی شارژ نمیشه و در زمان ماکزیمم ولتاژ ، یکلحظه بسیار کوتاه ولتاژ خازن را با ماکزیمم ولتاژ شارژ میکنه و اینجوری درجا ولتاژ خازن ۱۲،۶ ولت میشه. چرا؟
چون مقاومت داخلی ترانس نزدیک به صفر است یعنی مقاومت داخلی مانع سرعت شارژ نمیشه و لذا با حداکثر جریان ، خازن را درجا شارژ میکنه و درحالیکه ولتاژ متصل به خازن هنوز ۱۲،۶ ولته و از این ولتاژ دور نشده ، خازن شارژ کامل شده و البته بابای خازن و ترانس هم درمیاد و باید اندکی مقاومت داخلی مفید داشته باشیم تا جریان بسیار شدید صدمه ای به ترانس و بویژه به خازن نزنه. و لذا اگه یه ذره آهسته تر شارژ کنه از این حیث بهتره که نه سیخ بسوزه و نه کباب .
هرچند از نفس افتادم ولی مطلبی هم باقی نمونده.
سپاس
