এসি ভোল্টেজ বিদ্যুৎ সরবরাহকারী কোম্পানি থেকে গ্রাহকদের কাছে পৌঁছে দেওয়া হয়। এটি বিদ্যুৎ পরিবহনের অদ্ভুততার কারণে। কিন্তু বেশিরভাগ পরিবারের (এবং, আংশিকভাবে, শিল্প) বৈদ্যুতিক গ্রাহকদের সরাসরি ভোল্টেজ সরবরাহ প্রয়োজন। এটি পেতে, রূপান্তরকারী প্রয়োজন. অনেক ক্ষেত্রে এগুলি "স্টেপ-ডাউন ট্রান্সফরমার - রেকটিফায়ার - স্মুথিং ফিল্টার" স্কিম অনুসারে তৈরি করা হয় (ব্যতীত পাওয়ার সাপ্লাই স্যুইচিং) ব্রিজ সার্কিটের ডায়োডগুলি সংশোধনকারী হিসাবে ব্যবহৃত হয়।
বিষয়বস্তু
ডায়োড ব্রিজ কিসের জন্য ডায়োড ব্রিজ এবং এটি কীভাবে কাজ করে
ডায়োড ব্রিজ একটি সংশোধন সার্কিট হিসাবে ব্যবহৃত হয় যা বিকল্প ভোল্টেজকে সরাসরি ভোল্টেজে রূপান্তর করে। এটি একমুখী সঞ্চালনের উপর ভিত্তি করে কাজ করে, একটি অর্ধপরিবাহী ডায়োডের একটি বৈশিষ্ট্য যা কেবলমাত্র একটি দিকে কারেন্ট পাস করে। একটি একক ডায়োড সহজতম সংশোধনকারী হিসাবেও কাজ করতে পারে।
এই ধরনের সংযোগের সাথে, নীচে ডায়োড (নেতিবাচকসাইন ওয়েভের অংশ "কাটা বন্ধ" হয়। এই পদ্ধতির অসুবিধা আছে:
- আউটপুট ভোল্টেজের আকার ধ্রুবক থেকে অনেক দূরে, একটি মসৃণ ফিল্টার হিসাবে একটি বড় এবং কষ্টকর ক্যাপাসিটর প্রয়োজন;
- এসি পাওয়ার সাপ্লাই তার ক্ষমতার অর্ধেক ব্যবহার করা হয়।
লোডের মাধ্যমে বর্তমান আউটপুট ভোল্টেজের আকৃতির পুনরাবৃত্তি করে। অতএব, ডায়োড ব্রিজের আকারে ডাবল হাফ-পিরিয়ড রেকটিফায়ার ব্যবহার করা ভালো। আপনি যদি উপরের সার্কিটে চারটি ডায়োড অন্তর্ভুক্ত করেন এবং লোড সংযোগ করেন, তাহলে ইনপুটে এসি ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হলে ইউনিটটি নিম্নরূপ কাজ করবে:
যখন ভোল্টেজ ধনাত্মক হয় (সাইন ওয়েভের উপরের অংশ, লাল তীর), কারেন্ট ডায়োড VD2, লোড, VD3 এর মধ্য দিয়ে যাবে। ডায়োড ভিডি 4, লোড, ভিডি 1 এর মাধ্যমে নেতিবাচক ভোল্টেজ (সাইনুসয়েডের নীচের অংশ, সবুজ তীর) সহ। ফলস্বরূপ, এক সময়ের মধ্যে কারেন্ট একই দিকে দুবার লোডের মধ্য দিয়ে যায়।
আউটপুট ভোল্টেজের আকৃতি সরলরেখার অনেক কাছাকাছি, যদিও লহরের মাত্রা বেশ বেশি। উৎসের শক্তি সম্পূর্ণরূপে ব্যবহৃত হয়।
যদি প্রয়োজনীয় প্রশস্ততার তিন-ফেজ ভোল্টেজের উত্স থাকে তবে আপনি এই স্কিম অনুসারে একটি সেতু তৈরি করতে পারেন:
এটি লোডের উপর তিনটি স্রোত স্ট্যাক করবে, আউটপুট ভোল্টেজের আকৃতির পুনরাবৃত্তি করবে, 120 ডিগ্রির একটি ফেজ শিফট সহ:
আউটপুট ভোল্টেজ সাইনোসয়েডের শীর্ষে বৃত্তাকার হবে। আপনি দেখতে পাচ্ছেন যে একক-ফেজ সার্কিটের তুলনায় ভোল্টেজের স্পন্দন অনেক কম, এর আকৃতি একটি সরল রেখার কাছাকাছি। এই ক্ষেত্রে, মসৃণ ফিল্টারের ক্যাপাসিট্যান্স ন্যূনতম হবে।
এবং সেতুর আরেকটি রূপ হল একটি নিয়ন্ত্রিত সেতু। এতে, দুটি ডায়োড থাইরিস্টর দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয় - ইলেকট্রনিক ডিভাইস যা কন্ট্রোল ইলেক্ট্রোডে একটি সংকেত প্রয়োগ করা হলে খোলে। খোলা হলে, থাইরিস্টরগুলি প্রায় নিয়মিত ডায়োডের মতো আচরণ করে। সার্কিটটি এই ফর্মটি নেয়:
কন্ট্রোল সার্কিট থেকে স্যুইচিং সংকেতগুলি নির্ধারিত সময়ে প্রয়োগ করা হয়, শূন্যের মাধ্যমে ভোল্টেজ পরিবর্তনের মুহুর্তে স্যুইচ অফ করা হয়। তারপর ভোল্টেজ একটি ক্যাপাসিটরের উপর গড় করা হয় এবং এই গড় নিয়ন্ত্রণ করা যেতে পারে।
ডায়োড সেতু উপাধি এবং সংযোগ চিত্র
যেহেতু একটি ডায়োড ব্রিজ বিভিন্ন স্কিম অনুযায়ী তৈরি করা যেতে পারে এবং এতে কয়েকটি উপাদান থাকে, তাই বেশিরভাগ ক্ষেত্রে রেকটিফায়ার ইউনিটটি কেবল একটি পরিকল্পিত চিত্র অঙ্কন করে চিহ্নিত করা হয়। যদি এটি অগ্রহণযোগ্য হয় - উদাহরণস্বরূপ, একটি ব্লক ডায়াগ্রামের ক্ষেত্রে - তাহলে সেতুটি একটি প্রতীক আকারে নির্দেশিত হয়, যা এসি ভোল্টেজের যেকোনো রূপান্তরকারীকে ডিসিতে নির্দেশ করে:
"~" অক্ষরটি সার্কিটকে বোঝায় এসি সার্কিটচিহ্ন "~" মানে AC সার্কিট, "=" DC সার্কিটের জন্য, এবং "+" এবং "-" আউটপুট পোলারিটির জন্য।
যদি রেকটিফায়ারটি 4 ডায়োডের ক্লাসিক ব্রিজ সার্কিট অনুসারে তৈরি করা হয় তবে একটি সামান্য সরলীকৃত উপস্থাপনা অনুমোদিত:
রেকটিফায়ার ইউনিটের ইনপুট এসি উৎসের আউটপুট টার্মিনালগুলির সাথে সংযুক্ত থাকে (বেশিরভাগ ক্ষেত্রে এটি একটি স্টেপ-ডাউন ট্রান্সফরমার) পোলারিটি পর্যবেক্ষণ না করেই - যে কোনও আউটপুট টার্মিনাল যে কোনও ইনপুট টার্মিনালের সাথে সংযুক্ত থাকে। সেতুর আউটপুট লোডের সাথে সংযুক্ত। এটি পোলারিটি (স্ট্যাবিলাইজার, স্মুথিং ফিল্টার সহ) প্রয়োজন হতে পারে বা নাও হতে পারে।
ডায়োড ব্রিজ একটি ধ্রুবক ভোল্টেজ উৎসের সাথে সংযুক্ত হতে পারে। এই ক্ষেত্রে আমাদের অনিচ্ছাকৃত বিপরীত পোলারিটির বিরুদ্ধে একটি সুরক্ষা সার্কিট রয়েছে - পাওয়ার সাপ্লাই আউটপুটের সাথে সেতুর ইনপুটগুলির যে কোনও সংযোগ তার আউটপুটে ভোল্টেজের পোলারিটি পরিবর্তন করবে না।
মৌলিক বিশেষ উল্লেখ
ডায়োড বা একটি সেতু নির্বাচন করার সময়, আপনি প্রথম সব তাকান উচিত সর্বোচ্চ অপারেটিং ফরওয়ার্ড কারেন্ট. এটি একটি মার্জিন সঙ্গে লোড বর্তমান অতিক্রম করা উচিত. যদি এই মানটি অজানা হয় এবং শক্তিটি জানা থাকে, তাহলে এটিকে Inagr=Pnagr/Uf সূত্র অনুসারে বর্তমানের সাথে পুনরায় গণনা করতে হবে। অনুমোদনযোগ্য কারেন্ট বাড়ানোর জন্য, সেমিকন্ডাক্টরগুলিকে সমান্তরালভাবে সংযুক্ত করা যেতে পারে - সর্বোচ্চ লোড কারেন্ট ডায়োডের সংখ্যা দ্বারা ভাগ করা হয়। এই ক্ষেত্রে সেতুর একটি শাখায় ডায়োডগুলি খোলা অবস্থায় ভোল্টেজ ড্রপের কাছাকাছি মান দ্বারা চয়ন করা ভাল।
দ্বিতীয় গুরুত্বপূর্ণ পরামিতি হল সম্মুখ বিভবেরদ্বিতীয় গুরুত্বপূর্ণ পরামিতি হ'ল ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ, যার জন্য সেতু বা এর উপাদানগুলি ডিজাইন করা হয়েছে। এটি অবশ্যই এসি সোর্স আউটপুট ভোল্টেজের চেয়ে কম হবে না (প্রশস্ততা মান!)। ডিভাইসটির নির্ভরযোগ্য অপারেশনের জন্য আপনাকে 20-30% মার্জিন নিতে হবে। অনুমোদিত ভোল্টেজ বাড়ানোর জন্য, ডায়োডগুলি সিরিজে অন্তর্ভুক্ত করা যেতে পারে - সেতুর প্রতিটি কাঁধে।
এই দুটি পরামিতি সংশোধনকারী ডিভাইসে ডায়োড ব্যবহারের প্রাথমিক সিদ্ধান্তের জন্য যথেষ্ট, তবে আপনার কিছু অন্যান্য বৈশিষ্ট্যের দিকে মনোযোগ দেওয়া উচিত:
- সর্বাধিক অপারেটিং ফ্রিকোয়েন্সি - সাধারণত কয়েক কিলোহার্টজ এবং 50 বা 100 Hz এর ইন্ডাস্ট্রিয়াল ফ্রিকোয়েন্সিতে অপারেশনের জন্য কিছু যায় আসে না, তবে ডায়োডটি যদি পালস সার্কিটে কাজ করে তবে এই প্যারামিটারটি সিদ্ধান্তমূলক হয়ে উঠতে পারে;
- খোলা রাষ্ট্র ভোল্টেজ ড্রপ সিলিকন ডায়োডের পরিমাণ প্রায় 0.6 V, যা আউটপুট ভোল্টেজের জন্য গুরুত্বপূর্ণ নয়, উদাহরণস্বরূপ, 36 V, কিন্তু 5 V এর নিচে কাজ করার সময় এটি সমালোচনামূলক হতে পারে - এই ক্ষেত্রে, আমাদের Schottky ডায়োডগুলি বেছে নেওয়া উচিত, যা একটি কম মানের দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। এই প্যারামিটারের।
ডায়োড সেতুর ধরন এবং তাদের চিহ্নিতকরণ
ডায়োড ব্রিজ বিযুক্ত ডায়োডগুলিতে একত্রিত করা যেতে পারে। পোলারিটি পর্যবেক্ষণ করতে, আপনাকে চিহ্নগুলিতে মনোযোগ দিতে হবে। কিছু ক্ষেত্রে, অঙ্কন আকারে লেবেলটি সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইসের শরীরে সরাসরি প্রয়োগ করা হয়। এটি দেশীয়ভাবে তৈরি পণ্যের জন্য সাধারণ।
বিদেশী (এবং অনেক আধুনিক রাশিয়ান) ডিভাইসগুলি একটি বিন্দু বা একটি রিং দিয়ে চিহ্নিত করা হয়। বেশিরভাগ ক্ষেত্রে, অ্যানোড এই ভাবে চিহ্নিত করা হয়, কিন্তু কোন গ্যারান্টি নেই। একটি রেফারেন্স বই দেখতে বা একটি পরীক্ষক ব্যবহার করা ভাল।
আপনি একটি সমাবেশ থেকে একটি সেতু তৈরি করতে পারেন - একটি ক্ষেত্রে চারটি ডায়োড একত্রিত হয় এবং টার্মিনালগুলির সংযোগটি বাহ্যিক কন্ডাক্টর দ্বারা তৈরি করা যেতে পারে (উদাহরণস্বরূপ, একটি মুদ্রিত সার্কিট বোর্ডে)। সমাবেশগুলি ভিন্ন হতে পারে, তাই আপনাকে সঠিক সংযোগের জন্য ডেটাশিটগুলি দেখতে হবে।
উদাহরণস্বরূপ 4টি ডায়োড সহ একটি ডায়োড সমাবেশ BAV99S কিন্তু মাত্র 6টি পিনের ভিতরে দুটি অর্ধ-সেতু সংযুক্ত রয়েছে (পিন 1 এর কাছে কেসটিতে একটি বিন্দু রয়েছে):
একটি সম্পূর্ণ সেতু পেতে, আপনাকে বাহ্যিক কন্ডাক্টরগুলির সাথে সংশ্লিষ্ট পিনগুলিকে সংযুক্ত করতে হবে (মুদ্রিত সার্কিট ওয়্যারিং ব্যবহার করার সময় লাল ট্র্যাক লেআউট দেখায়):
এই ক্ষেত্রে AC ভোল্টেজটি পিন 3 এবং 6 এ আনা হয়। DC এর ধনাত্মক মেরুটি পিন 5 বা 2 থেকে এবং ঋণাত্মক মেরুটি পিন 4 বা 1 থেকে নেওয়া হয়।
এবং সবচেয়ে সহজ বিকল্পটি ভিতরে একটি তৈরি ব্রিজ সহ একটি সমাবেশ। গার্হস্থ্য পণ্যের মধ্যে এটি হতে পারে КЦ402, КЦ405, বিদেশী উত্পাদনের সেতু সমাবেশ আছে। অনেক ক্ষেত্রে টার্মিনালের চিহ্নিতকরণ সরাসরি ক্ষেত্রে প্রয়োগ করা হয়, এবং সমস্যাটি শুধুমাত্র বৈশিষ্ট্য অনুযায়ী সঠিক পছন্দ এবং ত্রুটি-মুক্ত সংযোগে নেমে আসে। যদি কোনও বাহ্যিক পিন উপাধি না থাকে তবে আপনাকে একটি রেফারেন্স বই উল্লেখ করতে হবে।
সুবিধাগুলি এবং অসুবিধাগুলি
ডায়োড সেতুর সুবিধাগুলি সুপরিচিত:
- প্রমাণিত সার্কিট্রির দশক;
- একত্রিত করা এবং সংযোগ করা সহজ;
- সহজ ত্রুটি নির্ণয় এবং সহজ মেরামত।
অসুবিধা হিসাবে আমাদের ক্রমবর্ধমান শক্তির সাথে সার্কিটের মাত্রা এবং ওজনের বৃদ্ধি উল্লেখ করা উচিত, সেইসাথে উচ্চ-পাওয়ার ডায়োডগুলির জন্য তাপ সিঙ্ক ব্যবহার করার প্রয়োজন। তবে এটি সম্পর্কে কিছুই করা যাবে না - আপনি পদার্থবিদ্যাকে ঠকাতে পারবেন না। যখন এই শর্তগুলি অগ্রহণযোগ্য হয়ে ওঠে, তখন স্যুইচিং পাওয়ার সাপ্লাই সার্কিটে পরিবর্তনের বিষয়ে সিদ্ধান্ত নেওয়া প্রয়োজন। যাইহোক, ডায়োডের সেতু সংযোগ এটিতেও ব্যবহার করা যেতে পারে।
আমাদের আউটপুট ভোল্টেজের আকারটিও নোট করা উচিত, যা ধ্রুবক থেকে অনেক দূরে। ভোল্টেজ স্থিতিশীলতা সরবরাহের প্রয়োজনীয়তা সহ ভোক্তাদের সাথে কাজ করার জন্য, মসৃণ ফিল্টার এবং প্রয়োজনে আউটপুটে স্টেবিলাইজারগুলির সাথে সেতুটি একসাথে ব্যবহার করা প্রয়োজন।
সম্পরকিত প্রবন্ধ: