recent
أخبار ساخنة

دورة الالكترونيات:دوائر التقويم الموجي النصفي

دوائر التقويم الموجي النصفي
دوائر التقويم الموجي النصفي

دورة الالكترونيات:دوائر التقويم الموجي النصفي


ماهي دوائر التقويم (rectification)


هي دوائر تقوم بتحويل التيار المتردد إلى تيار مستمر حيث أن أغلب الأجهزة تشتغل على تيار مستمر مثل شاحن التليفون واللاب توب,والتلفزيون والراديو داخليا يتم تحويل التيار المتردد إلى المستمر ولذلك تحتوي هذه الاجهزة على دوائر تقويم.

دوائر التقويم الموجي النصفي


في المنزل نأخذ الاشارة على شكل موجة جيبية للتيار المتردد لها نصف موجب و نصف سالب يتم تحويلها إلى تيار مستمر عن طريق دائرة التقويم بوضع دايود في الطريق عند بداية مرور التيار الكهربائي لن يسمح الدايود بمرور التيار الكهربائي يساوي صفر لو القيمة أقل من 0.7 فولت إلى أن تصبح القيمة أكبر من 0.7 فولت يمر التيار الكهربائي إلى أن يصل إلى أقصى قيمة موجبة ولكن نلاحظ هنا أن أقصى قيمة موجبة للموجة الجيبية أصبحت قيمتها أقل عندما وضعنا دائرة التقويم بمقدار 0.7 فولت وهي الضريبة التى ينقصها الدايود حتى يسمح بمرور التيار الكهربائي فلو كانت أقصى قيمة موجبة للموجة الجيبية 5 فولت تكون الاشارة الخارجة عند وضع دائرة التقويم هي 4.3 فولت,وتكون الموجة في دائرة التقويم متأخرة قليلا عن الموجة في الموجة الجيبية لأنها تنتظر إلى أن تصبح القيمة أكبر من 0.7 فولت لمرور التيار الكهربائي.
أما عندما تصبح قيمة الاشارة للموجة الجيبية بالسالب لا يسمح الدايود بمرور التيار الكهربائي تصبح قيمة التيار صفر وينتظر حتى تصبح قيمة الاشارة مرة اخرى بالموجب فيسمح بمرور التيار الكهربائي مرة أخرى.
وبذلك أصبح التيار مستمر لأن الإشارة اخذت القيمة الموجبة ولم تتغير إلى القيمة السالبة.

ماهى القيمة الفعلية للتيار المستمر المستخدم في دائرة التقويم الموجي النصفي؟

 دائرة التقويم الموجي النصفي
القيمة الفعلية للتيار المستمر المستخدم في دائرة التقويم الموجي النصفي 

للتعرف على ذلك نقوم بشرح مايحدث في دائرة التقويم بشكل عملى,نجد أن التيار المتردد يمر بمحول ليعطينا جهد أقل فمثلا لو كان الجهد 220 فولت المحول يقوم بتحويله إلى 15 فولت ويمر التيار الكهربائي في الدائرة ويسمح الدايود بمرور التيار الكهربائي طالما القيمة أكبر من 0.7 فولت ولا يسمح بمرور التيار الكهربائي عندما تكون القيمة سالبة.
نلاحظ أن التيار تحول إلى تيار مستمر ولكن غير ثابت يكون موجب ثم صفر وهكذا,ولذلك للحصول على القيمة الفعلية للتيار المستمر V d.c المستخدم تكون من خلال المعادلة التالية:
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><msub><mi>V</mi><mrow><mi>d</mi><mo>.</mo><mi>c</mi></mrow></msub><mo>=</mo><mfrac><msub><mi>V</mi><mrow><mi>m</mi><mi>a</mi><mi>x</mi></mrow></msub><mi mathvariant="normal">&#x3C0;</mi></mfrac></math>

عيب هذه الدائرة أنها بها تموج كبير Ripple حيث أننا نفقد كمية كبيرة من الطاقة لأن دائرة التقويم الموجي النصفي تأخذ القيمة الموجبة فقط وتترك السالبة,وأيضا طول المدة التي تكون قيمة الإشارة فيه صفر.

كيف يتم التغلب على التموج الكبير Ripple في دائرة التقويم الموجي النصفي

دائرة التقويم الموجي النصفي
التغلب على التموج الكبير Ripple في دائرة التقويم الموجي النصفي

عن طريق وضع مكثف Smoothing Capacitor في الدائرة حيث أن دائرة التقويم الموجي النصفي تتيح للمكثف الشحن عندما تكون القيمة موجبة وعندما تصبح القيمة صفر يبدأ يفرغ الشحنة ولذلك يعمل على تحسين الاشارة الخارجة حيث أنها لا تصل إلى الصفر بل تستمر موجبة.

مثال

لو عندنا محول الطرف الابتدائي له 220 فولت يتم تحويله للطرف الثانوى إلى 14.5 فولت وهي قيمة V rms للتيار المتردد وليست قيمة V p ويتم حسابها كالتالي:
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><msub><mi>V</mi><mi>p</mi></msub><mo>=</mo><msub><mi>V</mi><mrow><mi>r</mi><mi>m</mi><mi>s</mi></mrow></msub><mo>&#xD7;</mo><msqrt><mn>2</mn></msqrt></math>
قيمة p  هنا تساوي 20.5 فولت
ودايود ومقاومة مقدارها 1 كيلو أوم وتم توصيل الدائرة عند استخدام الملتيميتر نجد أن قيمة التيار المستمر حوالى 6 فولت و لمعرفة قيمة V rms التي تم وصولها إلى الدائرة سنجدها حوالي 7.6 فولت يعني تقريبا نصف قيمة V rms للمصدر

وقيمة V p  تساوي بتطبيق المعادلة السابقة 10.7 فولت

عند وضع مكثف 1000 مايكرو فاراد ويتحمل 25 فولت وتوصيله على التوازي مع المقاومة تصبح قيمة التيار المستمر للمقاومة 18.6 فولت مما يحسن الموجة الخارجة.

ملاحظة

عيب هذه الدائرة أنه عندما يكون الحمل كبير فإن التموج Ripple يصبح كبير والكفاءة تقل ولذلك تكون هذه الدائرة غير عملية.

دورة الالكترونيات العملية:دوائر التقويم الموجي النصفي



للذهاب إلى فهرس دروس دورة الالكترونيات العملية للمهندس وليد عيسي من هنا
google-playkhamsatmostaqltradent