Köprü Doğrultucular
Bu yazıda Köprü Doğrultucular ve diğer diyot uygulamaları hakkında bilgi vereceğim. Köprü Doğrultucu aslında Tam Dalga Doğrultucu özelliğinde olup sadece giriş gerilim kaynağı Tam Dalga Doğrultucu gibi ortası sıfırlı olmayıp, tek bir AC kaynak ile beslenmektedir. Aşağıdaki şekilde Köprü Doğrultucu görülmektedir.
Köprü Diyotlar dört ayrı diyot ile yapılabileceği gibi dört diyot birleştirilmiş şekli ile de piyasada satılmaktadır.
Yukarıdaki devrenin girişine (e-f uçları arasına) bir alternatif gerilim uygulayalım. t1 zamanından itibaren pozitif yönde yükselmeye başlayan giriş gerilimi, a ucunu pozitif b ucunu da negatif yapacaktır. Bu anda a ucuna bağlı diyotladan D1 diyodunun anodu, D3 diyodunun da katodu pozitif olacaktır. Aynı şekilde b ucuna bağlı diyotlardan D2 diyodunun katodu negatif, D4 diyodunun da anodu negatif olacaktır. Dikkat edilirse D1-D4 diyotlarının katotlarının birleştiği c noktası ile D3-D2 diyotlarının anodlarının birleştiği d noktaları arasına bir yük direnci bağlanmıştır. (Yük direnci bizim kullandığımız elektronik bir devre olabileceği gibi şekildeki hali ile bir direnç de olabilir.) Anodu pozitif olan D1 diyodu ile katodu negatif olan D2 diyodu üzerinden bir akım akmaya başlar. Akan akım yük direncinin üst ucundan girip alt ucundan çıktığı için yük direncinin üst ucunu pozitif, alt ucunu da negatif yapacaktır. D1 ve D2 diyotları üzerinden akan akım t1-t2 zamanı boyunca yani a noktasının pozitif, b noktasının negatif olduğu sürece devam edecektir. Bu durum aşağıdaki şekilde görülmektedir.
t2 zamanında sıfır volt değerine düşen giriş gerilimi hemen negatif yönde yükselmeye başlayacaktır. t2 zamanından itibaren negatif yönde yükselmeye başlayan giriş gerilimi, a ucunu negatif b ucunu da pozitif yapacaktır. Bu anda a ucuna bağlı diyotladan D1 diyodunun anodu, D3 diyodunun da katodu negatif olacaktır. Aynı şekilde b ucuna bağlı diyotlardan D2 diyodunun katodu pozitif. D4 diyodunun da anodu pozitif olacaktır. Anodu pozitif olan D4 diyodu ile katodu negatif olan D3 diyodu üzerinden bir akım akmaya başlar. Akan akım yük direncinin üst ucundan girip ait ucunda çıktığı için yük direncinin üst ucunu pozitif, alt ucunu da negatif yapacaktır. D4 ve D3 diyotları üzerinden akan akım t2-t3 zamanı boyunca yani a noktasının negatif, b noktasının pozitif olduğu sürece devam edecektir. Bu durum aşağıdaki şekilde görülmektedir.
Çıkış gerilimin doğru akım (DC) şeklinde olabilmesi için yük direncine paralel bir kondansatör koyarsak çıkış dalga şekli ve devre aşağıdaki gibi olur.
Bundan önceki yazımdan hatırlayacağınız üzere Tam Dalga doğrultucu çıkış dalga şekli ile bu şekil aynı. O zaman aralarında ne fark var? Neden, hangisini tercih etmeliyiz? Şimdi hem özet hem de farkları bir bakışta anlamak için bir özet tablo yapalım. Aşağıdaki tabloda giriş voltaj kaynağı olarak trafo olduğu düşünülmüştür. Bu tabloda verdiğim basit formüller yardımı ile kendiniz de bu doğrultucular için hesaplar yapabilirsiniz.
Yarım Dalga
Tek sekonder sarımlı trafo
Tek diyot
Büyük dalgalanma voltajı
Trafo sekonderi üzerinden DC geçer. Bu iyi değildir. Trafo gereksiz yere fazla ısınır.
Vo=Vi x 1.41 - (Idc / 2 x C x f)
C=Idc x 0,012 / Vrpp
Büyük Kondansatör
Tam Dalga
Çift sekonder sarımlı trafo
İki diyot
Küçük dalgalanma voltajı
Küçük Kondansatör
Trafo sekonderi üzerinden DC geçmez.
Vo=Vi x 1.41 - (Idc / 4 x C x f),
C=Idc x 0,006 / Vrpp
Köprü
Tek sekonder sarımlı trafo
Dört diyot
Küçük dalgalanma voltajı
Küçük kondansatör
Trafo sekonderi üzerinden DC geçmez
Vo=Vi x 1.41 - (Idc / 4 x C x f),
C=Idc x 0,006 / Vrpp
Doğrultucuların çıkışlarındaki dalgalanma değerini çok azaltmak istersek yada başka bir değişle DC ye çok yaklaştırmak istersek C değerini çok büyütmek gerekir. Bunun sakıncaları vardır. Örneğin diyotları gerektiğinden çok büyük seçmek gerekir. Bunun yerine dalgalanmayı kabul edilebilir bir seviyede tutup doğrultucunun çıkışına bir regülatör yapmak daha çok tercih edilen bir yoldur.
Sembol Açıklamaları
Vo=DC çıkış voltajı
Vi=AC giriş voltaji. (rms olarak yani normal AVO metrenizin AC pozisyonunda okuduğu değer)
Idc=Doğrultucudan çekilecek akım. Yada yük üzerinden
geçecek akım.
C=Farad olarak kondansator değeri
F= Hz olarak frekans değeri.(Şehir şebekesi için 50Hz)
Vrpp=Çıkış voltajının tepeden tepeye dalgalanma değeri.
Bu değeri osiloskop ile görebiliriz. Yada bir yükseltecin çıkışında hummmm sesi olarak duyabilirsiniz. Yukarıdaki formül ile istediğimiz dalgalanma değeri için kondansatör hesaplanabilir. Aynı formülü kullanarak hazır bir devrenin çıkış voltajının dalgalanma değeri de bulunabilir.
Bazı elektronik devreler sadece tek voltaj kaynağı ile beslenmezler. Bir kısmı hem pozitif hem de negatif voltaj gerektirir. Aşağıdaki şekil böyle bir güç kaynağını göstermektedir. Şekle bakıldığında bu güç kaynağının aslında iki adet tam dalga doğrultucudan oluştuğu rahatlıkla görülmektedir. Eğer elimizde bir adet ortası sıfırlı bir trafo ve dört diyot varsa yada bir köprü diyot varsa bu devreyi kolaylıkla yapabiliriz. Bu devre ile ilgili formüller aynen tam dalgada kullanılan formüllerdir.
Sayfayı Yazdır
Anketler
Tavsiye Et
Bize Yazın
Ana Sayfa
Sanal Mağaza
Adres ve Telefon Numaraları için Tıklayın...