Download
1 / 17
471 likes | 1.67k Vues
دوائر التغذية بالتيار المستمر. الحاجة إلى مصادر التغذية. تحتاج الدوائر الأساسية المكونة لجميع الأجهزة الالكترونية (أجهزة إرسال –استقبال - مكبرات الكترونية -........) إلى جهود تغذية ثابتة الجهد تعمل على تشغيلها للقيام بالعمل التي صممت من أجله .
E N D
الحاجة إلى مصادر التغذية • تحتاج الدوائر الأساسية المكونة لجميع الأجهزة الالكترونية (أجهزة إرسال –استقبال - مكبرات الكترونية -........) إلى جهود تغذية ثابتة الجهد تعمل على تشغيلها للقيام بالعمل التي صممت من أجله . • يمكن الحصول على جهود التغذية من مصادر التغذية المختلفة مثل : 1. البطاريات الجافة – البطاريات السائلة . 2. دوائر تغذية تعمل على تحويل التيار المتردد إلى تيار مستمر. • نقوم بدراسة دوائر التغذية المختلفة التي تعمل على تحويل التيار المتغير إلى تيار مستمر للحصول على جهود مستمرة مختلفة القيم لتغذية العناصر الأساسية للدوائر الالكترونية سواء كانت مقاومات أو ترانزستورات أو دوائر متكاملة.
مكونات دوائر التغذية بالقدرة تتكون دوائر التغذية بالقدرة من : 1. محول قدرة خفض أو رفع جهد المنبع المتغير بالقيمة المطلوبة 2. دائرة توحيد نصف موجه أو موجه كاملة لتحويل التيار المتغير إلى تيار نابض موحد الاتجاه . 3. دائرة تنعيم (مكثف الكتروليتي (كيمائي) وملف خانق ) للتخلص من الارتفاعات والانخفاضات الباقية في الجهد الموحد الاتجاه لكي يصبح بالفعل ثابت القيمة.
دوائر التوحيد توحيد موجة كاملة Full Wave Rectifier توحيد نصف موجة Half Wave Rectifier تحتوى على محول خفض جهد وموحد ومقاومة حمل واحدة موحدين ومحول باستخدام أربعة موحدات متصلة معاً على هيئة قنطرة (Bridge) توحيد موجة كاملة باستخدام أربعة موحدات توحيد موجة كاملة باستخدام موحدين
دائرة توحيد نصف موجة Half Wave Rectifier • تحتوي الدائرة علي :- • محول لتزويد الدائرة بجهد متردد مناسب من جهد التغذية (220 فولت - 50 ذ/ث) • موحد سليكون D متصل على التوالي مع الملف الثانوي للمحول • مقاومة حمل RL
نظرية عمل الدائرة • خلال نصف الموجة الموجب لجهد التغذية تكون النقطة A أعلى جهداً من النقطة B ويقع الموحد تحت تأثير انحياز ايجابي فتنخفض مقاومته ويسري تيار في الحمل ويكون الخرج على مقاومة الحمل RL عبارة عن نصف الموجة الموجب. • خلال نصف الموجة السالب تكون النقطة B أعلى جهداً من النقطة A ويتوقف مرور التيار وذلك لأن الموحد D يكون في حالة انحياز عكسي فترتفع قيمة مقاومته وبذلك لا يكون هناك خرج على طرفي مقاومة الحمل RL • يأخذ تيار الخرج صورة تيار نبضي أحادي الاتجاه (تيار نصف موجي).
توحيد موجة كاملةFull Wave Rectifier دائرة توحيد موجة كاملة باستخدام موحدين • تحتوي الدائرة علي :- • موحدين (D2 , D1) يتغذيان بالجهد من محول تغذية T • محول تغذية T له ثلاثة أطراف خروج A ,B , C • مقاومة حمل RL
نظرية عمل الدائرة • يقوم المحول ذو نقطة التوصيل المتوسطة بعمل عاكس لنصف الموجة السالب لجهد الملف الثانوي معطياً جهدين متساويين V1, V2موجبين الإشارة زاوية الوجه بينهما 180°. • عندما يكون V1 موجب يمر تيار أمامي (I1) خلال الموحد D1 والحمل RL • عندما يكون V1 سالب يقع D1 تحت تأثير انحياز عكسي بينما ينحاز D2 أماميا وبذلك يسري تيار أمامي (I2) خلال الموحد D2 والحمل. • اتجاه I2, I1 واحد في الحمل بالرغم من إن نصفى موجة الجهد متعاكسين . • أي أن التيار المار في الحمل هو I2 + I1 .
توحيد موجة كاملة باستخدام أربعة موحدات • تحتوي الدائرة علي أربعة موحدات متصلة معاً في صورة قنطرة. • خلال النصف الموجب لموجة جهد الدخل يكون كلا من الثنائي D1 , D2في حالة اٍنحياز أمامي بينما يكون كلا من الثنائي D4 ,D3في حالة اٍنحياز عكسي ، ولذا يمر التيار إلى الحمل عبر كلا من الثنائي D1 ,D2.
نظرية عمل الدائرة • خلال النصف السالب لموجة جهد الدخل يصبح كلا من الثنائي D2 ,D1في حالة اٍنحياز عكسي بينما كلا من الثنائي D4 ,D3في حالة اٍنحياز أمامي ، ويمر التيار إلى الحمل عبر كلا من الثنائي D4 ,D3.
دوائر التنعيم SMOOTHING • يقصد بتنعيم الجهد التخلص من ارتفاعات وانخفاضات الجهد المقوم بين النبضات ويتم ذلك بأحد طريقتين : تنعيم خرج دائرة توحيد نصف الموجة باستخدام مكثف تنعيم فقط تنعيم خرج دائرة توحيد الموجة الكاملة باستخدام مكثفين وملف خانق
التنعيم باستخدام مكثف فقط • تحتوي الدائرة علي موحد ومكثف ومقاومة حمل. • خلال الربع الأول الموجب لدورة جهد الدخل يكون الموحد في حالة انحياز أمامي و يسمح بمرور التيار الذي يشحن المكثف .
نظرية عمل الدائرة • بزيادة قيمة جهد الدخل يزداد الجهد علي طرفي المكثف وعند القيمة العظمي تصل قيمة الجهد علي طرفي المكثف إلي القيمة العظمي لجهد الدخل مطروح منها قيمة الجهد للثنائي 0.7 V لثنائي السيلكون. • خلال الربع الثاني للموجه يبدأ جهد الدخل في الانخفاض وبالتالي يقل الجهد علي الثنائي ويصبح في حالة انحياز عكسي ، فيبدأ المكثف بتفريغ شحنته خلال الحمل.
تستمر عملية التفريغ إلى أن تبدأ الدورة الثانية ويبدأ جهد الدخل في الزيادة مرة أخرى حتى يصل إلى قيمة أعلى من جهد المكثف فيصبح الثنائي في حالة انحياز أمامي ويشحن المكثف لتعويض الشحنة التي فقدها أثناء عملية التفريغ وهكذا........
التنعيم باستخدام مكثفين وملف خانق تتكون الدائرة من :- • المكثفين C2, C1 وهما من النوع الالكتروليتي (الكيميائي) ذات سعة كبيرة تصل إلى 1000 ميكروفاراد أو أكثر. • ملف خانق L . • مقاومة الحمل RL.
نظرية عمل الدائرة • يوصل دخل دائرة التنعيم بخرج دائرة التوحيد بدون مقاومة الحمل RL . • يقوم المكثف C1 بالشحن مع ارتفاع قيمة الجهد الموحد حتى القيمة العظمى لنصف الموجة "نقطة 1" ثم ينخفض الجهد الموحد ويفرغ المكثف شحنة بمعدل أقل من نقصان الجهد المتغير حتى يصل إلى "النقطة 2" يكون عندها قيمة الجهد المتغير مساوي للجهد على المكثف C1 • يزداد الجهد المتغير فيبدأ المكثف في الشحن مرة أخرى حتى "النقطة 3 " • تتكرر العملية بين شحن وتفريغ المكثف خلال مقاومة الحمل عن طريق الملف الخانق L • نحصل على جهد مستمر به تموجات أقل قيمة كلما زادت سعة المكثف C1. • خرج التيار من الملف الخانق L عبارة عن تيار مستمر نقي خالي من التموجات ويمكن استخدام مقاومة سلكية بدلاً من الملف الخانق. • المكثف C2 يعمل على إزالة ما تبقى من التموجات بعد خروجه من الملف الخانق L وبذلك يكون التيار المار إلى الحمل عبارة عن تيار مستمر ناعم
الدرس القادم تنظيم ومضاعفة الجهد
