Teknolojik cihazların icadı ve kullanımı arttıkça ihtiyacımız elektrik da artıyor. Bu sürekli elektrik ihtiyacını karşılamak için çeşitli yöntemler ve sistemler tanıtılmaktadır. Kullandığımız gadget'lar ve cihazlar arasında bazıları tarafından desteklenmektedir AC akım bazıları DC ile çalışır. Tüm cihazların çalışması için aynı miktarda güç gerekmez. Ancak hanelere ana güç kaynağı yoluyla verilen güç AC'dir ve sabit bir miktar yaklaşık 240v'dir. Daha sonra DC akımda çalışan cihazları çalıştırmak için bazı dönüştürücüler gereklidir. 240V beslemeden yalnızca küçük bir miktar güç kullanmak için, Kıyıcı devre adı verilen başka bir devre türü gereklidir.

Kıyıcı Devre nedir?

Kıyıcı devreler olarak bilinir DC'den DC'ye dönüştürücüler . AC devresinin transformatörlerine benzer şekilde, kıyıcılar DC gücünü artırmak ve azaltmak için kullanılır. Sabit DC gücünü değişken DC gücüne değiştirirler. Bunları kullanarak, cihazlara sağlanan DC gücü gereken miktara ayarlanabilir.

Kıyıcı Devresi

Çalışma prensibi

Kıyıcının çalışma prensibi aşağıdaki devre şemasından anlaşılabilir. Devre şunlardan oluşur: yarı iletken diyot direnç ve bir yük. Her tip kıyıcı devresi için çıkış gerilimi değeri devrede kullanılan anahtarların periyodik olarak kapanması ve açılması ile kontrol edilir.

Kıyıcı, bağlantıyı yüklemek için kaynağı hızla bağlayabilen veya bağlantısını kesebilen bir AÇMA / KAPAMA anahtarı olarak görülebilir. Kesiciye kaynak olarak Vs olarak sürekli DC verilir ve yük boyunca V0 olarak kesilmiş DC elde edilir.

Çıkış Gerilimi ve Akım Dalga Formları

Kıyıcı devresinin çıkış voltajı ve akım dalga biçimleri yukarıda verilmiştir. Gerilim dalga formundan, T süresi boyunca görülebilmektedir._AÇIKyük voltajı V0, kaynak voltajına Vs eşittir. Ama T aralığı ne zaman_KAPALIoluştuğunda, DC voltajı sıfıra düşer ve böylece yük kısa devre yapar.

Çıkış Gerilimi ve Akım Dalga Formları

Mevcut dalga formunda, T aralığı sırasında görülebilir_AÇIKyük akımı maksimum değere yükselir. T aralığı sırasında_KAPALIyük akımı azalır. T olarak_KAPALIkıyıcının kapalı olması koşuluyla, yük voltajı sıfır olur. Ancak yük akımı, FD diyotundan geçerek yükü kısa devre yapar.

Böylece yükte kesilmiş DC voltajı üretilir. Akım dalga formu T sırasında yükselen süreklidir_AÇIKdurum ve T sırasında bozunmalar_KAPALIdurum.

Kıyıcı Sınıflandırması

Çalışma prensiplerine ve kaynak voltaj kıyıcı tipine bağlı olarak çeşitli tiplerdedir. Kıyıcının ana sınıflandırması DC kıyıcı ve AC Link kıyıcıdır. Komütasyon sürecine bağlı olarak, doğal komütasyonlu kıyıcı ve zorunlu değiştirmeli kıyıcı olarak sınıflandırılırlar.

Zorla değiştirilen kıyıcı, ayrıca Jones helikopter, Morgan helikopter olarak sınıflandırılır. Kıyıcılar, çıkış voltajı değerlerine bağlı olarak, kıyıcıda bir adım aşağı, kademeli kıyıcı, yükseltici / düşürücü olarak sınıflandırılır. Anahtarlama zamanında meydana gelen güç kaybına göre kıyıcılar, Sabit anahtarlamalı ve yumuşak anahtarlamalı olarak sınıflandırılır.

1). AC Bağlantı Kıyıcı

Kıyıcının bu sınıflandırmasında, gerilim dönüşümü gerçekleşir. Burada DC gerilimi bir invertör yardımıyla AC'ye dönüştürülür. Şimdi bu AC, bir düşürücü veya yükseltici transformatörden geçirilir. Transformatörlerden gelen çıktı yine bir redresör ile DC'ye dönüştürülür. AC bağlantı kıyıcıları çok hantaldır ve büyük miktarda yer kaplar.

2) .DC Kıyıcı

DC kıyıcı çalışır DC gerilimi . DC gerilimde bir yükseltici ve düşürücü transformatör olarak çalışırlar. Sabit sabit DC voltajını tipine göre daha yüksek bir değere veya daha düşük bir değere dönüştürebilirler.

DC kıyıcılar daha verimli, hızlı ve optimize edilmiş cihazlardır. Bunlar elektronik çiplere dahil edilebilir. DC voltajı üzerinde sorunsuz kontrol sağlarlar.

Farklı Kıyıcı Devreleri

Kıyıcıların kategorize edildiği temel unsur, kıyıcı devresinde kullanılan yarı iletkendir. Bu yarı iletkenin konumlandırılmasına bağlı olarak, kıyıcılar dört kadran koşullarından herhangi birinde çalışması için yapılabilir. Çalışma kadranına bağlı olarak kıyıcılar Tip A, B, C, D ve E olarak kategorize edilir.

A Tipi kıyıcı birinci çeyrekte çalışır. Bu kıyıcıda hem gerilim hem de akım pozitiftir ve aynı yönde akar. Kaynaktan yüke güç ve ortalama çıkış voltajı, giriş DC voltajından daha düşüktür.
Tip B kıyıcı, ikinci çeyrekte çalışır. Burada yük voltajı pozitif ve akım negatiftir. Güç, yükten kaynağa akar. Bu kıyıcı, aynı zamanda yükseltici bir helikopter olarak da bilinir.
Tip C kıyıcı, Tip A ve Tip B kıyıcıların paralel bağlanmasıyla oluşturulur.
D Tipi kıyıcı, iki çeyrek B tipi kıyıcıdır ve E Tipi kıyıcı, dördüncü kademeli kıyıcıdır.

Chopper Adım

Yükseltici kıyıcı, DC akımında bir yükseltici transformatör olarak çalışır. Bu kesici, çıkış DC voltajının giriş voltajından daha yüksek yapılması gerektiğinde kullanılır.

Yükseltici bir kıyıcının çalışma prensibi yukarıdaki diyagramdan açıklanabilir. Devrede büyük bir indüktör L besleme gerilimine seri olarak bağlanır. Kondansatör yüke giden sürekli çıkış voltajını korur. Diyot, akımın yükten kaynağa akışını engeller.

Chopper'ı hızlandırın

Kıyıcı AÇIK olduğunda, yüke VS besleme gerilimi uygulanır. Yani. V0 = VS ve indüktör enerji depolamaya başlar. Bu durumda yük akımı Imin'den Imax'a yükselir.

Kıyıcı KAPALI konuma getirildiğinde, besleme voltajı L - D - Yük - VS yolunu alır. Bu süre boyunca indüktör depolanan emf'yi diyot D aracılığıyla yüke boşaltır. Böylece V0 = VS + Ldi / dt yükündeki toplam gerilim giriş geriliminden daha büyüktür. Imax'tan Imin'e güncel değişiklikler.

Kıyıcı Akım Dalga Biçimini Yükseltme

Chopper Denklemlerini Artırın

Step-up kıyıcı, Boost kıyıcı olarak da bilinir. Yükseltici kıyıcıların uygulamaları arasında akü şarjı ve voltaj yükseltici bulunur.

Chopper Uygulamaları

DC'den DC'ye dönüştürücüler, aşağıdaki gibi birçok uygulama için uygulanır.

Anahtarlamalı Mod Güç Kaynağı Sistem.
DC motorlarda hız kontrol cihazı olarak.
DC voltaj yükselticileri.
Pil şarj cihazları.
Raylı sistemler.
Elektrikli arabalar vb ...

Kıyıcılar sinyal işleme sistemlerinde de kullanılmaktadır. Kıyıcılarda, çıkış voltajı Darbe genişlik modülasyonu, Frekans modülasyonu, Değişken frekans, değişken darbe genişliği, CLC kontrolü vb. Gibi birçok farklı teknik kullanılarak kontrol edilebilir. Bu yöntemlerden hangisi için verimli bulunur? kıyıcı devresi sinyal işlemede?