Hvad er krusningsstrøm i strømforsyninger

Hvad er krusningsstrøm i strømforsyninger

Indlægget forklarer, hvad der er krusningsstrøm i strømforsyningskredsløb, hvad der forårsager det, og hvordan det kan reduceres eller elimineres ved hjælp af udjævningskondensator.



Hvad er krusning i strømforsyningskredsløb

I alle strømforsyninger til vekselstrøm opnås jævnstrømsoutputtet ved at rette op på vekselstrømsindgangseffekten og filtrere gennem en udjævningskondensator.

Selvom processen renser vekselstrømmen til næsten en ren jævnstrøm, er der altid et lille indhold af uønsket restvekselstrøm tilbage i jævnstrømsindholdet, og denne uønskede interferens i jævnstrømmen kaldes krusningsstrøm eller krusningsspænding.





Dette tilbageværende uønskede vekselstrømsindhold i jævnstrøm skyldes hovedsagelig utilstrækkelig filtrering eller undertrykkelse af den udbedrede jævnstrøm eller undertiden på grund af et andet komplekst fænomen, såsom feedback-signaler fra induktive eller kapacitive belastninger forbundet med strømforsyningen eller også kunne være fra højfrekvent signal behandlingsenheder.

Ovenstående forklarede restbølgefaktor ( c ) er teknisk defineret som forholdet mellem rodmidlet kvadrat (RMS) størrelsen af ​​den faktiske rippelspænding og den absolutte mængde indført i DC-linjen for strømforsyningsoutputtet og er normalt repræsenteret i procent.



Udtrykker krusningsfaktor

Der er også en alternativ metode til at udtrykke krusningsfaktoren, og det er gennem spændingsværdien for peak-to-peak. Og denne metode ser ud til at være meget lettere at udtrykke og måle ved hjælp af et oscilloskop og kan meget let evalueres ved hjælp af en tilgængelig formel.

Før vi forstår formlen til evaluering af krusningsindholdet i DC, ville det først være vigtigt at forstå processen med at konvertere en vekselstrøm til en jævnstrøm ved hjælp af ensretterdioder og kondensatorer.

Normalt bruges en bro-ensretter, der består af fire dioder, til at konvertere en vekselstrøm til en fuldbølget jævnstrøm.

Selv efter afhjælpning kan den resulterende DC dog have en enorm mængde krusning på grund af den store peak-to-peak spænding (deep valley) stadig vedvarende i DC. Dette skyldes, at ensretterens funktion kun er begrænset op til konvertering af de negative cyklusser af AC til positive cyklusser som vist nedenfor.

Diagram, der viser Ripple Valley

Diagram, der viser Ripple Valley

De vedvarende dybe dale mellem hver ensrettet halvcyklus introducerer maksimal krusning, som kun kan tackles ved at tilføje en filterkondensator på tværs af udgangen fra broensretteren.

Denne store spænding fra top til top mellem dalene og spidscyklusser udjævnes eller kompenseres ved hjælp af filterkondensatorer eller udjævningskondensatorer på tværs af broens ensretters output.

Sådan fungerer filterkondensator

Denne udjævningskondensator kaldes også reservoirkondensatoren, da den fungerer som en reservoirbeholder og lagrer energien under spidsen af ​​den korrigerede spænding.

Filterkondensatoren lagrer spids og spids under de korrigerede spidscyklusser, samtidig med at belastningen også modtager spidseffekten under disse cyklusser, men under de faldende kanter af disse cyklusser eller i dalene sparker kondensatoren øjeblikkeligt den lagrede energi tilbage til belastning, der sikrer kompensationen til belastningen, og belastningen får lov til at modtage en forholdsvis konsistent DC med en reduceret top til top krusning sammenlignet med den faktiske krusning uden kondensator.

Cyklussen fortsætter, da kondensatoren oplades og aflades i processen i et forsøg på at minimere forskellen mellem det faktiske peak-to-peak-krusningsindhold for den tilsluttede belastning.

Udjævning af effektivitet afhænger af belastningsstrøm

Ovenstående udjævningseffektivitet af kondensatoren er i høj grad afhængig af belastningsstrømmen, da dette øger kondensatorens udjævningsevne proportionalt, og det er grunden til, at større belastninger kræver større udjævningskondensator i strømforsyninger.

Ovenstående diskussion forklarer, hvad der er krusning i en jævnstrømsforsyning, og hvordan det kan reduceres ved at indsætte en udjævningskondensator efter broensretteren.

I den næste artikel lærer vi, hvordan man beregner rippelstrømmen eller simpel forskellen mellem top og top i et DC-indhold gennem tilknytningen af ​​en udjævningskondensator.

Med andre ord vil vi lære hvordan man beregner den korrekte eller den optimale kondensatorværdi således at krusningen i en jævnstrømsforsyning reduceres til minimumsniveauet.




Forrige: Beregning af filterkondensator til udjævning af krusning Næste: Lav dette DC CDI-kredsløb til motorcykler