Teknologi Industri
Manufaktur industri
Apakah Anda berpikir untuk membangun peralatan uji tegangan DC tinggi? Perangkat semacam itu diperlukan untuk menguji atau membangun elektronik dan peralatan yang membutuhkan tegangan DC tinggi, seperti oven microwave dan tabung sinar katoda. Meskipun dimungkinkan untuk menggunakan transformator step-up dan penyearah untuk tugas ini, transformator adalah komponen yang berat dan mahal. Karena itu, mereka tidak memberikan solusi terbaik. Tegangan ganda adalah alternatif yang lebih baik yang hanya membutuhkan beberapa komponen untuk dirakit. Kami telah menyusun semua detailnya jika Anda ingin membuatnya untuk proyek Anda. Tapi pertama-tama, mari kita lihat definisi dan jenis pengganda tegangan.
Pengganda tegangan adalah rangkaian pengganda tegangan dengan faktor perkalian dua. Dibutuhkan tegangan AC sebagai input, kemudian menghasilkan tegangan DC yang setara dengan dua kali tegangan input puncak.
Dengan demikian, sirkuit melakukan dua hal. Dibutuhkan peran transformator step-up dengan menaikkan tegangan AC puncak dan penyearah karena mengubah AC menjadi DC.
Desain pengganda tegangan
Sumber:Wikimedia Commons.
Karena mereka adalah pengganda tegangan, pengganda membentuk blok bangunan dasar atau satu tahap sirkuit tingkat tinggi.
Tegangan empat kali lipat (perhatikan empat dioda dan kapasitor)
Sumber:Wikimedia Commons.
Anda dapat mengalirkan tahapan serupa untuk membuat tripler tegangan, empat kali lipat, dan banyak lagi. Tegangan tiga kali lipat memiliki tiga dioda dan kapasitor, sedangkan empat kali lipat masing-masing memiliki empat. Sirkuit dapat ditingkatkan skalanya untuk mencapai voltase mana pun yang Anda butuhkan untuk proyek tersebut.
Pengganda tegangan memiliki empat komponen terpisah yang memperkuat tegangan dan membuat arus mengalir dalam satu arah. Ini adalah dua dioda dan dua kapasitor.
Sirkuit pengganda tegangan
Sumber:Wikimedia Commons.
Rangkaian mengatur komponen untuk membuat salah satu dioda menjadi konduktor selama setiap siklus tegangan AC. Dalam setengah siklus positif, dioda dua tetap mati, jadi hanya satu kapasitor yang diisi ke tegangan input puncak AC.
Dioda satu mati selama puncak negatif, tetapi dioda dua menghantarkan dan mengisi kapasitor kedua. Namun, rangkaian sudah mengisi kapasitor satu pada siklus sebelumnya. Oleh karena itu, tegangan ini akan ditambahkan ke tegangan AC yang masuk.
Hasilnya adalah penggandaan sumber tegangan AC puncak pada kapasitor kedua, tetapi kali ini sebagai DC karena arus akan mengalir dalam satu arah.
Dengan demikian, pengganda bertindak sebagai pompa pengisian, memberikan 2Vin.
Inilah bagian terbaiknya. Jika Anda ingin membangun rangkaian pengganda tegangan DC (setengah atau gelombang penuh), Anda memerlukan komponen berikut:
Jadi, bagaimana sirkuit itu bekerja? Secara rinci, mari kita lihat rangkaian pengganda tegangan DC setengah gelombang dan gelombang penuh. Tapi pertama-tama, inilah cara input mengalir.
Karena bentuk gelombang AC memiliki setengah siklus positif dan negatif, penjelasan di bawah ini menjelaskan apa yang terjadi hanya dalam dua siklus ini. Penggandaan terjadi berulang-ulang saat daya mengalir ke sirkuit.
Bentuk gelombang AC menunjukkan setengah siklus positif dan negatif yang berkelanjutan
Vm adalah tegangan puncak, dan Vin adalah tegangan input. Vm =Vin pada tegangan puncak, jadi kita akan menggunakan Vm dalam persamaan.
Dengan polaritas seperti yang ditunjukkan pada diagram di bawah, tegangan input bias balik dioda D2. Sisi N-nya terhubung ke terminal positif, sedangkan sisi P terhubung ke terminal negatif sumber AC.
Polaritas sirkuit pengganda tegangan DC setengah gelombang selama setengah siklus positif
Di sisi lain, D1 mendapat bias maju karena sisi P dan N masing-masing terhubung ke terminal positif dan negatif.
Oleh karena itu, Anda dapat membayangkan kembali diagram memiliki dioda D1 yang membentuk hubungan pendek (sambungan konduktif) sedangkan D2 adalah rangkaian terbuka. Anda dapat menggunakan hukum tegangan Kirchhoff untuk mendapatkan tegangan melintasi kapasitor C1 (Vc1).
Vm – Vc1 =0
Jadi Vc1 =Vm
Selama setengah siklus negatif, polaritas berubah, seperti yang ditunjukkan di bawah ini.
Polaritas sirkuit pengganda tegangan DC setengah gelombang selama setengah siklus negatif
Selama gelombang ini, Vin bias maju dioda D2. Sisi N dan P masing-masing terhubung ke terminal negatif dan positif. Namun, D1 mendapat bias terbalik.
Dengan demikian, Anda dapat menggambar ulang diagram dengan D1 membentuk sirkuit terbuka sementara D2 membentuk sirkuit pendek.
Dengan menggunakan hukum tegangan Kirchhoff, kita dapat menentukan tegangan melintasi kapasitor C2 menggunakan rumus ini.
-Vm – Vm + Vc2 =0
-Vm adalah tegangan input (pada polaritas negatif)
Vm kedua adalah tegangan melintasi C1, yang diisi selama siklus sebelumnya.
Oleh karena itu, Vc2 =Vm + Vm, yang setara dengan 2Vm.
Jika Anda menghubungkan beban melintasi kapasitor C2, Anda akan mendapatkan dua kali tegangan input puncak, menciptakan efek penggandaan.
C1 bertindak sebagai perangkat penyimpanan karena tidak memiliki jalur kembali ke pelepasan. Namun selama setengah siklus negatif, ia terhubung dengan sumber tegangan secara seri, sehingga tegangan kedua sumber bertambah.
Ketika berhadapan dengan pengganda gelombang penuh, kami mengukur tegangan di kedua kapasitor C1 dan C2. Selama siklus positif, Vin bias maju D1 tetapi bias mundur D2.
Polaritas sirkuit pengganda tegangan DC gelombang penuh selama setengah siklus positif
Selama periode ini, tidak ada hambatan di D1, sehingga sirkuit pendek dan mengisi kapasitor C1. Namun, D2 bertindak sebagai rangkaian terbuka karena resistansinya yang tinggi. Oleh karena itu, C2 tidak dikenakan biaya.
Menggunakan hukum Kirchhoff,
Vm – Vc1 =0
Oleh karena itu, Vc1 =Vm
Dalam setengah siklus negatif, D1 mendapat bias mundur, tetapi polaritas bias maju D2.
Polaritas sirkuit pengganda tegangan DC gelombang penuh selama setengah siklus negatif
Menerapkan hukum Kirchhoff,
-Vm + Vc2 =0
Jadi Vc2 =Vm
Ingat, C1 mendapat muatan pada siklus sebelumnya, jadi keduanya berada pada tegangan puncak Vm. Oleh karena itu, jika Anda menghubungkan beban di kedua kapasitor, Anda akan mendapatkan 2Vm.
Jika Anda melihat persamaannya, keduanya agak mirip, jadi apa perbedaan antara pengganda tegangan setengah gelombang dan gelombang penuh?
Mantan mengisi kapasitor C1 selama siklus pertama kemudian melepaskannya selama siklus kedua. Ini menciptakan masalah menghasilkan tegangan riak yang sama dengan frekuensi suplai, sehingga sulit untuk menghaluskan frekuensi riak. Oleh karena itu, kurva tegangan keluaran tidak terlalu mulus.
Diagram tegangan riak sebelum dan sesudah penghalusan
Sumber:Wikipedia
Namun, pengganda tegangan gelombang penuh bertindak lebih seperti dua penyearah setengah gelombang. Oleh karena itu, kurva tegangan keluaran lebih halus.
Perlu dicatat bahwa dengan sirkuit setengah gelombang dan gelombang penuh, kita harus mengasumsikan bahwa kapasitor C1 dan C2 awalnya tidak memiliki muatan.
Kesimpulannya, pengganda tegangan adalah rangkaian vital di banyak perangkat karena murah untuk dibuat dan tidak seberat transformator.
Meskipun demikian, rangkaian penyearah transformator menghasilkan kurva tegangan keluaran DC yang jauh lebih halus, tetapi mempertimbangkan pro dan kontra untuk masing-masingnya, pengganda tegangan memiliki keuntungan.
Selain itu, Anda dapat menambahkan rangkaian filter ke pengganda untuk menghaluskan output agar sesuai dengan kombinasi penyearah transformator.
Jika Anda membutuhkan komponen untuk membuat sirkuit ini, hubungi kami untuk mendapatkannya dengan harga terjangkau dan tidak ada duanya.
Teknologi Industri
Koneksi Wye(Y) tiga fase Awalnya, kami mengeksplorasi gagasan sistem tenaga tiga fase dengan menghubungkan tiga sumber tegangan bersama-sama dalam apa yang umumnya dikenal sebagai konfigurasi “Y” (atau “bintang”). Konfigurasi sumber tegangan ini dicirikan oleh titik koneksi umum yang menghubungkan
Divisi Tegangan “VDR” untuk Rangkaian Resistif, Induktif, dan Kapasitif Apa itu Aturan Pembagi Tegangan? Dalam sebuah rangkaian, ketika sejumlah elemen dihubungkan secara seri, tegangan input terbagi di seluruh elemen. Dan dalam sebuah rangkaian, ketika sejumlah elemen dihubungkan secara paralel, a
Schmitt Trigger, yang awalnya dikenal sebagai pemicu termionik, telah ada selama beberapa dekade. Sejauh ini, ia telah berkontribusi pada kemajuan teknologi yang mengubah hidup seperti pelacakan switching di antara dua status tegangan. Ini adalah komparator atau penguat diferensial yang memiliki his
Panel surya cukup populer akhir-akhir ini. Dan alasan utamanya adalah karena ini adalah perangkat sederhana yang menggunakan sel fotovoltaik—untuk mengubah energi matahari menjadi listrik. Juga, sirkuit pengisi daya baterai surya tidak ketinggalan. Lagi pula, ini membantu Anda mengisi daya baterai d