Was ist ein Welligkeitsfaktor und seine Ableitungen?

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Wenn die Schwankung innerhalb des Ausgangs des Gleichrichters auftritt, spricht man von Welligkeit. Dieser Faktor ist daher wichtig, um die Fluktuationsrate innerhalb der aufgelösten Ausgabe zu messen. Die Welligkeit innerhalb der Ausgangsspannung kann durch Verwendung reduziert werden Filter wie kapazitiv oder eine andere Art von Filter. In den meisten Schaltungen wie Gleichrichtern wird ein Kondensator parallel zum Thyristor verwendet, andernfalls arbeiten Dioden als Filter innerhalb der Schaltung. Dies Kondensator hilft, die Welligkeit im Gleichrichterausgang zu verringern. Dieser Artikel beschreibt einen Überblick über den Welligkeitsfaktor (R.F.), einschließlich seiner Definition, Berechnung, seiner Bedeutung und R.F. unter Verwendung von Halbwellen-, Vollwellen- und Brückengleichrichter.

Was ist der Welligkeitsfaktor?

Der Gleichrichterausgang umfasst hauptsächlich die Wechselstromkomponente sowie die Gleichstromkomponente. Die Welligkeit kann als Wechselstromkomponente innerhalb des aufgelösten Ausgangs definiert werden. Die Wechselstromkomponente im Ausgang ist unerwünscht und schätzt die Pulsationen im Ausgang des Gleichrichters. Hier ist die Welligkeitsspannung nichts anderes als die Wechselstromkomponente innerhalb von o / p des Gleichrichters. In ähnlicher Weise ist der Welligkeitsstrom eine Wechselstromkomponente innerhalb des O / P-Stroms.




Die Definition des Welligkeitsfaktors ist das Verhältnis des Effektivwerts der Wechselstromkomponente zum Effektivwert der Gleichstromkomponente im Ausgang des Gleichrichters. Das Symbol wird mit 'γ' bezeichnet und die Formel von R.F. wird unten erwähnt.

Welligkeitsfaktor

Welligkeitsfaktor



(R.F.) = Effektivwert der AC-Komponente / Effektivwert der DC-Komponente

Und so kam es dass der RF = I (AC) / I (DC)

Dies ist äußerst wichtig bei der Entscheidung über den Wirkungsgrad des Gleichrichterausgangs. Der Wirkungsgrad des Gleichrichters kann durch die geringere HF erklärt werden.


Der zusätzliche Welligkeitsfaktor ist nichts anderes als eine Schwankung des zusätzlichen Wechselstroms Komponenten das sind dort innerhalb der aufgelösten Ausgabe.

Grundsätzlich zeigt die Berechnung der Welligkeit die Klarheit der aufgelösten Ausgabe. Daher kann jede Anstrengung unternommen werden, um die R.F. Hier werden wir nicht die Möglichkeiten diskutieren, die R.F. Hier diskutieren wir, warum Welligkeiten am Ausgang des Gleichrichters auftreten.

Warum tritt Welligkeit auf?

Wann immer die Berichtigung durch die erfolgt Gleichrichterschaltung dann gibt es keine Chance, eine genaue Gleichstromausgabe zu erhalten.

Einige variable Wechselstromkomponenten treten häufig am Ausgang des Gleichrichters auf. Die Schaltung eines Gleichrichters kann mit aufgebaut werden Dioden sonst Thyristor. Die Welligkeit hängt hauptsächlich von den Elementen ab, die innerhalb der Schaltung verwendet werden.

Das beste Beispiel für einen Vollweggleichrichter mit einer einzelnen Phase ist unten dargestellt. Hier verwendet die Schaltung vier Dioden, so dass der Ausgang der folgenden Wellenform entspricht.

Hier haben wir die genaue DC-O / P-Wellenform geschätzt, aber wir können aufgrund einer gewissen Welligkeit im Ausgang nicht so werden und sie wird auch als pulsierende AC-Wellenform bezeichnet. Durch die Verwendung eines Filters innerhalb der Schaltung können wir eine nahezu Gleichstromwellenform erhalten, die die Welligkeit innerhalb des Ausgangs verringern kann.

Ableitung

Gemäß der Definition von R.F. kann der gesamte Laststrom-Effektivwert angegeben werden durch

ichRMS= √Izweidc+ I.zweiund

(oder)

ichund= √Izweirms+ I.zweidc

Wenn die obige Gleichung unter Verwendung von Idc geteilt wird, können wir die folgende Gleichung erhalten.

ichund / ichdc = 1 / ichdc √Izweirms+ I.zweidc

Hier ist jedoch Iac / Idc das Welligkeitsfaktorformel

RF = 1 /. ichdc √Izweirms+ I.zweidc= √ (I.rms/ ICHdc)zwei-1

Welligkeitsfaktor des Halbwellengleichrichters

Zum Halbwellengleichrichter ,

ichrms= Ichm/zwei

ichdc= Ichm/ Pi

Wir kennen die Formel von RF = √ (I.rms/ ICHdc)zwei-1

Ersetzen Sie die oben genannten ichrms & ichdc in der obigen Gleichung können wir also Folgendes erhalten.

RF = √ (Im / 2 / I.m/ Pi)zwei-1 = 1,21

Hier können wir aus der obigen Ableitung den Welligkeitsfaktor eines Halbwellengleichrichters von 1,21 erhalten. Daher ist es sehr klar, dass AC. Komponente übertrifft die Gleichstromkomponente innerhalb des Halbwellengleichrichterausgangs. Dies führt zu einer zusätzlichen Pulsation innerhalb des Ausgangs. Folglich ist dieser Gleichrichtertyp ineffektiv zum Ändern von Wechselstrom in Gleichstrom vorgesehen.

Welligkeitsfaktor für Halbwellen- und Vollwellengleichrichter

Welligkeitsfaktor für Halbwellen- und Vollwellengleichrichter

Welligkeitsfaktor des Vollweggleichrichters

Zum Vollweggleichrichter ,

ichrms= Ichm/ √ 2

ichdc= 2im/ Pi

Wir kennen die Formel von RF = √ (I.rms/ ICHdc)zwei-1

Ersetzen Sie die oben genannten ichrms & ichdc in der obigen Gleichung können wir also Folgendes erhalten.

RF = √ (Im / √ 2 / 2Im / π) 2 -1 = 0,48

Hier können wir aus der obigen Ableitung den Welligkeitsfaktor eines Vollweggleichrichters von 0,48 erhalten. Daher ist es sehr klar, dass im O / P dieses Gleichrichters die Gleichstromkomponente über der Wechselstromkomponente liegt. Infolgedessen sind die Pulsationen innerhalb des O / P geringer als innerhalb des Halbwellengleichrichters. Aus diesem Grund kann diese Gleichrichtung immer verwendet werden, während Wechselstrom in Gleichstrom umgewandelt wird.

Welligkeitsfaktor des Brückengleichrichters

Der Faktorwert der Brückengleichrichter beträgt 0,482. Tatsächlich hängt der HF-Wert hauptsächlich von der Wellenform der Last ab, ansonsten vom O / P-Strom. Es hängt nicht vom Schaltungsdesign ab. Daher ist sein Wert für Gleichrichter wie eine Brücke ähnlich und für Mittenabgriffe ähnlich, wenn ihre O / P-Wellenform gleich ist.

Welligkeitseffekte

Einige Geräte können durch Wellen arbeiten, aber einige der empfindlichen Arten von Geräten wie Audio sowie der Test können aufgrund der Auswirkungen hoher Welligkeit in den Verbrauchsmaterialien nicht ordnungsgemäß funktionieren. Einige der Welligkeitseffekte von Geräten treten hauptsächlich aus den folgenden Gründen auf.

  • Bei empfindlichen Instrumenten wirkt sich dies negativ aus
  • Welligkeitseffekte können Fehler in digitalen Schaltkreisen, ungenaue Ausgaben in Datenverfälschungs- und Logikschaltungen verursachen.
  • Welligkeitseffekte können zu Erwärmung führen, sodass Kondensatoren beschädigt werden können.
  • Diese Effekte verursachen Rauschen in Audiokreisen

Das ist also alles über die Welligkeitsfaktor . Aus den obigen Informationen können wir schließlich schließen, dass im Allgemeinen ein Gleichrichter verwendet wird, um das Signal von Wechselstrom in das elektrische Signal umzuwandeln. Es gibt verschiedene Arten von Gleichrichtern auf dem Markt erhältlich, die zur Gleichrichtung verwendet werden können, wie Vollweggleichrichter, Halbwellengleichrichter und Brückengleichrichter. Alle diese haben eine unterschiedliche Effizienz, die für das angelegte I / P-Wechselstromsignal vorgesehen ist. Der Gleichrichter Welligkeitsfaktor und Effizienz kann basierend auf der Ausgabe gemessen werden. Hier ist eine Frage an Sie, was ist das r ipple Faktor des Vollweggleichrichters mit Kondensatorfilter ?