|
วงจรเร็กติไฟเออร์แบบครึ่งคลื่น
 การนำไดโอดมาประยุกต์ใช้งานที่ง่ายที่สุดก็คือ
การนำมาทำเป็นวงจรเร็กติไฟเออร์แบบครึ่งคลื่น
จากรูปที่ 8 แสดงวงจร เรียงกระแสแบบครึ่งคลื่น และสัญญาณแรงดันเอาต์พุทจากวงจรซึ่งหม้อแปลงใช้เป็น
แหล่งจ่ายแรงดัน ให้แก่ไดโอด (แรงดันอิน พุตของไดโอด Vin เป็นโวลท์อาร์เอ็มเอส)
จากวงจรถ้าโหลดเป็นประเภทคาปาซิตีฟโหลด วงจรจะแสดงลักษณะเป็นวงจรดีเทก ค่าแรงดันสูงสุด
ซึ่งแรงดันเอาต์พุต (แรงดันสูงสุด) จะเท่ากับ 1.41 Vin แต่ถ้าโหลดเป็นประเภทรีซิสตีฟโหลด
วงจรจะเป็น ลักษณะวงจรเร็กติไฟเออร์อย่างง่าย และให้แรงดันเอาต์พุต ( อาร์เอ็มเอส
) เท่ากับ 0.5 Vin ในกรณีที่โหลดเป็นทั้งคาปาซิตีฟ โหลดและรีซิสตีฟโหลด
( ดังที่ใช้ในวงจรแหล่งจ่ายไฟกระแสตรง แรงดันเอาต์พุตจะมีลักษณะเป็นแรงดันกระเพื่อม
หรือริปเปิล (ripple) และมีค่าแรงดันอาร์เอ็มเอสอยู่ระหว่างค่าทั้งสอง สิ่งที่จะต้องคำนึงถึงในการใช้วงจรนี้คือ
ถ้าเป็นคาปาซิตีฟโหลด ไดโอดจะต้องทนแรงดันย้อนกลับสูงสุดได้อย่างน้อย 2.82
Vin และถ้าเป็นรีซิสตีฟโหลดต้องทนได้อย่างน้อย 1.41 Vin
เพื่อป้อง กันไม่ให้ไดโอดเกิดความเสียหาย
รูปที่ 8 วงจรเร็กติไฟเออร์แบบครึ่งคลื่นและสัญญาณแรงดันทางเอาต์พุต
สำหรับกำลังานที่โหลดได้รับจากวงจรนี้
ถ้าโหลดเป็นรีซิสตีฟโหลดจะได้รับกำลังงานเพียง 1 ใน 4 ของกำลังงานสูงสุด
เท่านั้น เพราะกำลังงานแปรตามค่ากำลังสองของแรงดันอาร์เอ็มเอสที่จ่าย จากรูปที่
9 ถึง 11 แสดงการนำวงจรเร็กติไฟเออร์แบบ ครึ่งคลื่นมาประยุกต์ใช้กับการควบคุมกำลังที่จ่ายให้หลอดไฟ
, สว่านไฟฟ้า และหัวแร้งบัดกรี ตามลำดับ เพื่อให้มีการทำงานแบบ 2 ระดับ โดยแต่ละวงจร
แรงดัน (อาร์เอ็มเอส) ที่จ่ายให้กับโหลดจะเท่ากับ Vin เมื่อสวิตซ์
S1 อยู่ตำแหน่ง 3 และเท่ากับ 0.5 Vin เมื่อสวิตซ์ S1
อยู่ที่ตำแหน่ง 2
วงจรในรูปที่
9 โหลดเป็นหลอดไฟ ซึ่งมีค่าความต้านทานค่าหนึ่งอยู่ภายใน โดยจะแปรตามอุณหภูมิของไส้หลอด
เมื่อ หลอดไฟได้รับแรงดันเพียงครึ่งหนึ่งของแรงดันสูงสุด ค่าความต้านทานจะลดลงครึ่งหนึ่งจากค่าสูงสุดเช่นกัน
ดังนั้นหลอดไฟ จึงทำงานด้วยกำลังเพียงครึ่งหนึ่งของกำลังงานสูงสุด และให้ความสว่างเพียงครึ่งหนึ่ง
เมื่อสวิตซ์ S1 อยู่ที่ตำแหน่ง DIM (หรี่ไฟ)
รูปที่ 9 วงจรหรี่ไฟอย่างง่าย
วงจรในรูปที่
10 โหลดเป็นยูนิเวอร์แซลมอเตอร์ของสว่านไฟฟ้า ซึ่งสามารถที่จะควบคุมความเร็วของมอเตอร์ได้
(เมื่อ โหลดมีขนาดเบา) ดังนั้นมอเตอร์จะทำงานประมาณ 70 เปอร์เซ็นต์ของความเร็วสูงสุดเมื่อสวิตซ์
S1 อยู่ในตำแหน่ง PART
รูปที่ 10 วงจรลดความเร็วรอบมอเตอร์อย่างง่าย
วงจรในรูปที่
11 โหลดเป็นหัวแร้งบัดกรี ซึ่งจะมีค่าความต้านทานเพิ่มขึ้น พอสมควรจากอุณหภูมิ
เมื่อหัวแร้ง ได้รับแรง ดันเพียงครึ่งหนึ่งทำให้ค่าความต้านทานลดลงเล็กน้อยตามไปด้วย
ดังนั้นหัวแร้งจึงทำงาน ด้วยกำลังเพียว 1 ใน 3 ของกำลังงาน สูงสุด เมื่อสวิตซ์
S1 อยู่ที่ตำแหน่ง SIMMER (อุ่นหัวแร้ง) จะทำให้หัวแร้งร้อน อยู่เสมอ
และไม่ทำให้หัวแร้งเสียหายเนื่องจาก ร้อนเกินไปด้วย
รูปที่ 11 วงจรอุ่นหัวแร้งอย่างง่าย
สำหรับไดโอด
D1 ที่ใช้ในวงจรเหล่านี้ต้องมีอัตราทนกระแสแมตซ์กับโหลดที่ใช้งานด้วย
และต้องทนแรงดันย้อน กลับสูง สุดได้อย่างน้อยเท่ากับ 1.41 Vin
|
