الیکٹرانکس میں ، تصحیح ایک عمل ہے جس میں ایک اصلاحی ڈایڈؤ ایک متبادل فل سائیکل AC ان پٹ سگنل کو آدھے سائیکل DC آؤٹ پٹ سگنل میں تبدیل کرتا ہے۔
ایک واحد ڈایڈٹ آدھے لہر کی اصلاح کرتا ہے ، اور 4 ڈایڈس کا نیٹ ورک مکمل لہر کی اصلاح کرتا ہے
اس پوسٹ میں ہم آدھے لہر اور فل ویوڈ ڈایڈڈ اصلاحی عمل ، اور وقت کی مختلف خصوصیات جیسے سائن ویو اور مربع لہر کے ذریعہ دیگر خصوصیات دونوں کا تجزیہ کریں گے۔ مطلب ، وولٹیجز اور دھارے کے ذریعے جو وقت کے حوالے سے اپنی وسعت اور قطبی حیثیت کو تبدیل کرتے ہیں۔
ہم اس بات کو نظرانداز کرتے ہوئے ڈایڈڈ کو ایک مثالی ڈایڈڈ پر غور کریں گے کہ آیا یہ سلیکن ڈایڈڈ ہے یا جرمنیئم ، حساب میں پیچیدگیوں کو کم کرنے کے ل.۔ ہم ڈایڈڈ کو معیاری اصلاحی صلاحیتوں کے ساتھ ایک معیاری ریکٹفایر ڈایڈڈ سمجھیں گے۔
نصف لہر کی اصلاح
ڈایڈڈ پر لگائے جانے والے وقت سے مختلف سگنل ظاہر کرنے والا آسان ترین آریھ مندرجہ ذیل آراگرام میں دکھایا گیا ہے:
یہاں ہم ایک AC ویوفورم دیکھ سکتے ہیں ، جہاں مدت T موج کے ایک پورے چکر کی نشاندہی کرتی ہے ، جو اوسط قیمت یا حصوں کی الجبری رقم ہے یا مرکزی محور کے اوپر اور نیچے کوڑے ہیں۔
اس قسم کا سرکٹ جس میں ڈی سی آؤٹ پٹ پیدا کرنے کے لئے وقتی طور پر مختلف سینوسائڈلل AC سگنل ان پٹ کے ساتھ سنگل ریکٹیفائر ڈایڈڈ لگایا جاتا ہے جس میں ان پٹ کا نصف قدر ہوتا ہے ایک آدھ لہر ریکٹفایر کہا جاتا ہے . ڈایڈڈ کو اس سرکٹ میں ریکٹیفائر کہا جاتا ہے۔
اے سی ویوفورم کے t = 0 → T / 2 کے درمیان مدت کے دوران ، وولٹیج vi کی polarity سمت میں ایک 'دباؤ' پیدا کرتی ہے جیسا کہ ذیل میں آراگرام میں دکھایا گیا ہے۔ جس سے ڈایڈڈ علامت کے بالکل اوپر اشارے کے مطابق ڈایڈڈ کو آن سوئچ اور پولریٹی کے ساتھ چلنے کی اجازت دیتا ہے۔
چونکہ ڈایڈڈ مکمل طور پر چل رہا ہے ، اس طرح ڈایڈڈ کو شارٹ سرکٹ سے تبدیل کرنا ، ایک آؤٹ پٹ تیار کرے گا جیسا کہ اوپر کی دائیں طرف کی تصویر میں دکھایا گیا ہے۔
اس میں کوئی شک نہیں ، ظاہر ہوتا ہے کہ تیار کردہ آؤٹ پٹ موج کے مرکزی محور کے اوپر لگائے گئے ان پٹ سگنل کی عین مطابق نقل ہے۔
T / 2 → T کی مدت کے دوران ، ان پٹ سگنل vi کی قطعی حیثیت منفی ہوجاتی ہے ، جس کی وجہ سے ڈایڈڈ بند ہوجاتا ہے ، جس کے نتیجے میں ڈایڈڈ ٹرمینلز کے اس پار ایک اوپن سرکٹ مساوی ہوجاتا ہے۔ اس کی وجہ سے چارج T / 2 → T مدت کے دوران ڈایڈڈ راہ میں جانے سے قاصر ہے ، جس کی وجہ سے وو:
vo = iR = 0R = 0 V (اوہم کے قانون کا استعمال کرتے ہوئے)۔ جواب مندرجہ ذیل آراگرام میں دیکھا جا سکتا ہے:
اس آریج میں ہم دیکھ سکتے ہیں کہ ڈایڈڈ سے حاصل ہونے والی Vo محور کے اوپر ایک خالص اوسطا مثبت خطہ پیدا کرتی ہے ، ان پٹ پورے چکر کے لئے ، جس کا تعین فارمولے سے کیا جاسکتا ہے:
Vdc = 0.318 Vm (نصف لہر)
ڈایڈ آدھے لہر کی اصلاح کے عمل کے دوران ان پٹ vi اور آؤٹ پٹ وو وولٹیجز کو درج ذیل اعداد و شمار میں پیش کیا گیا ہے۔
مذکورہ آراگراموں اور وضاحت سے ہم آدھے لہر کی اصلاح کو ایک عمل کے طور پر متعین کرسکتے ہیں جس میں ان پٹ سائیکل کا آدھا حصہ ڈیوڈ کے ذریعہ اس کی پیداوار میں خارج ہوجاتا ہے۔
سلیکن ڈایڈڈ کا استعمال
جب سلیکن ڈایڈ کو ریکٹیفائر ڈایڈڈ کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے ، چونکہ اس میں VT = 0.7 V کی فارورڈ وولٹیج ڈراپ کی خصوصیت ہوتی ہے ، لہذا یہ ایک فارورڈ تعصب والا علاقہ پیدا کرتا ہے جیسا کہ درج ذیل اعداد و شمار میں دکھایا گیا ہے:
VT = 0.7 V کا مطلب یہ ہے کہ ڈایڈ کامیابی کے ساتھ آن کو یقینی بنانے کے ل the اب ان پٹ سگنل میں کم از کم 0.7 V ہونا ضروری ہے۔ اگر ان پٹ VT 0.7 V سے کم ہے تو ڈایڈڈ کو تبدیل کرنے میں آسانی سے ناکام ہوجائے گا اور Vo = 0 V کے ساتھ ڈایڈڈ اپنے اوپن سرکٹ موڈ میں جاری رہے گا۔
جبکہ ڈایڈٹ اصلاحی عمل کے دوران چلتا ہے ، یہ ایک ایسی ڈی سی آؤٹ پٹ تیار کرتا ہے جس میں وولٹیج فرق VO - vi کے لئے ایک مقررہ وولٹیج کی سطح ہوتی ہے ، جو 0.7 V کی مذکورہ بالا فارورڈ ڈراپ کے برابر ہے۔ ہم مندرجہ ذیل فارمولے کے ذریعہ اس طے شدہ سطح کا اظہار کرسکتے ہیں۔
vo = vi - VT
اس سے محور کے اوپر اوسط آؤٹ پٹ وولٹیج میں کمی پیدا ہوتی ہے ، جس سے ڈایڈڈ سے اصلاح شدہ پیداوار میں معمولی خالص کمی واقع ہوتی ہے۔
مندرجہ بالا اعداد و شمار کا حوالہ دیتے ہوئے ، اگر ہم Vm (چوٹی کے اشارے کی سطح) کو VT سے مناسب حد تک اعلی سمجھتے ہیں ، جیسے کہ Vm >> VT ، تو ہم ڈیوڈ سے اوسط DC آؤٹ پٹ قدر کا اندازہ کرسکتے ہیں ، بالکل درست طور پر۔
Vdc ≅ 0.318 (Vm - VT)
زیادہ واضح طور پر ، اگر ان پٹ AC چوٹی ڈایڈڈ کے VT (فارورڈ ڈراپ) سے کافی زیادہ ہے ، تو ہم ڈایڈڈ سے درست شدہ DC آؤٹ پٹ کا تخمینہ لگانے کے لئے پچھلے فارمولے کو صرف استعمال کرسکتے ہیں:
Vdc = 0.318 Vm
ہاف برج ریکٹیفیر کے لئے حل شدہ مثال
مسئلہ:
ذیل میں دکھائے گئے سرکٹ ڈیزائن کے لئے آؤٹ پٹ ویو کا اندازہ کریں اور آؤٹ پٹ کی ڈی سی کی شدت معلوم کریں:
حل: مذکورہ سرکٹ نیٹ ورک کے ل For ، ان پٹ سگنل کے منفی حصے کے لئے ڈایڈڈ چالو ہوجائے گا ، اور مندرجہ ذیل خاکے میں اشارہ کے مطابق VO ہوگا۔
ان پٹ AC سائیکل کی پوری مدت کے لئے ، DC آؤٹ پٹ ہوگی:
وی ڈی سی = 0.318Vm = - 0.318 (20 V) = - 6.36 V
منفی نشانی آؤٹ پٹ ڈی سی کی قطعیت کی نشاندہی کرتی ہے جو مسئلے کے تحت آریھ میں فراہم کردہ علامت کے مخالف ہے۔
مسئلہ # 2: ڈایڈڈ کو سلکان ڈایڈڈ سمجھتے ہوئے مذکورہ بالا مسئلہ حل کریں۔
سلیکن ڈایڈڈ کی صورت میں ، آؤٹ پٹ ویوفارم اس طرح نظر آئے گا:
اور آؤٹ پٹ DC کا حساب کتاب کیا جاسکتا ہے جیسا کہ ذیل میں بتایا گیا ہے:
Vdc ≅ - 0.318 (Vm - 0.7 V) = - 0.318 (19.3 V) ≅ - 6.14 V
0.7 V عنصر کی وجہ سے آؤٹ پٹ DC DC وولٹیج میں کمی تقریبا 0.22V یا تقریبا 3.5٪ ہے
مکمل لہر کی اصلاح
جب کسی AC سائنوسائڈل سگنل کو اصلاح کے ان پٹ کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے تو ، ڈی سی آؤٹ پٹ کو پوری لہر کی اصلاح کے عمل کا استعمال کرتے ہوئے 100٪ کی سطح تک بہتر بنایا جاسکتا ہے۔
اس کو حاصل کرنے کے لئے سب سے معروف اور آسان عمل 4 ڈایڈڈ پر ملازمت کرنا ہے پل rectifier جیسا کہ ذیل میں دکھایا گیا ہے نیٹ ورک
جب مثبت ان پٹ سائیکل t = 0 سے T / 2 کی مدت میں ترقی کرتا ہے تو ، ڈایڈڈ کے پار ان پٹ AC سگنل کی واضحی اور ڈایڈڈ سے آؤٹ پٹ ذیل کی نمائندگی کرتے ہیں:
یہاں ، ہم دیکھ سکتے ہیں کہ پل میں ڈایڈڈ نیٹ ورک کے خصوصی انتظام کی وجہ سے ، جب D2 ، D3 برتاؤ کرتا ہے تو ، مخالف ڈائرڈ D1 ، D4 الٹا متعصبانہ اور بند بند حالت میں رہتا ہے۔
D2، D3 کے ذریعے اس اصلاحی عمل سے حاصل ہونے والی خالص پیداوار ڈی سی کو اوپر والے آریھ میں دیکھا جاسکتا ہے۔ چونکہ ہم نے ڈایڈس کو مثالی ہونے کا تصور کیا ہے ، لہذا پیداوار Vo = vin ہے۔
اب ، اسی طرح ان پٹ سگنل ڈایڈز D1 ، D4 طرز عمل ، اور ڈایڈس D2 ، D3 کے منفی آدھے چکر کے لئے ، D3 آف آف حالت میں جاتا ہے ، جیسا کہ ذیل میں واضح کیا گیا ہے:
ہم واضح طور پر دیکھ سکتے ہیں کہ پل ریکٹیفائر سے حاصل ہونے والی آؤٹ پٹ نے ان پٹ AC کے مثبت اور منفی نصف سائیکل دونوں کو مرکزی محور سے اوپر کے دو DC نصف سائیکلوں میں تبدیل کردیا ہے۔
چونکہ محور سے اوپر کا یہ خطہ اب آدھے لہر کی اصلاح کے ل obtained حاصل خطے سے دو گنا زیادہ ہے لہذا ، آؤٹ پٹ DC بھی دوگنا طول و عرض بن جائے گا ، جیسا کہ مندرجہ ذیل فارمولے کا استعمال کرکے اندازہ کیا گیا ہے:
وی ڈی سی = 2 (0.318Vm)
یا
وی ڈی سی = 0.636Vm (مکمل لہر)
جیسا کہ مذکورہ اعدادوشمار میں دکھایا گیا ہے ، اگر مثالی ڈایڈڈ کے بجائے سلیکن ڈایڈڈ استعمال کیا جاتا ہے تو ، کرچفف کے وولٹیج قانون کو ترسیل کی لائن پر لاگو کرنے سے ہمیں مندرجہ ذیل نتیجہ ملیں گے۔
vi - VT - vo - VT = 0 ، اور VO = vi - 2VT ،
لہذا ، آؤٹ پٹ وولٹیج چوٹی VO ہوگی:
Vomax = Vm - 2VT
ایسی صورتحال میں جہاں V >> 2VT ہو ، ہم اپنی اولین مساوات کا استعمال معقول حد سے زیادہ اعلی ڈگری کے ساتھ اوسط قیمت حاصل کرنے کے ل can کرسکتے ہیں:
Vdc ≅ - 0.636 (Vm - 2VT)،
پھر بھی ، اگر ہمارے پاس VV 2VT سے نمایاں طور پر زیادہ ہے تو ، 2VT کو صرف نظر انداز کیا جاسکتا ہے ، اور مساوات کو اس طرح حل کیا جاسکتا ہے:
Vdc ≅ - 0.636 (Vm)
PIV (چوٹی الٹا وولٹیج)
چوٹی الٹا وولٹیج یا (PIV) درجہ بندی جسے کبھی کبھی ڈایڈڈ کی چوٹی ریورس وولٹیج (PRV) کی درجہ بندی بھی کہا جاتا ہے ریکٹفایر سرکٹس کو ڈیزائن کرتے وقت ایک اہم پیرامیٹر بن جاتا ہے۔
یہ بنیادی طور پر ڈایڈڈ کی ریورس بیس وولٹیج رینج ہے جس سے تجاوز نہیں کرنا چاہئے ، ورنہ ڈایڈ زینر برفانی تودے کے نامی خطے میں منتقل ہو کر خرابی کا شکار ہوسکتا ہے۔
اگر ہم ذیل میں جیسا کہ دکھایا گیا ہے نصف لہر ریکٹفایر سرکٹ میں کرچھوف کے وولٹیج قانون کا اطلاق کرتے ہیں تو ، یہ صرف واضح کرتا ہے کہ ڈایڈڈ کی پی آئی وی کی درجہ بندی ریکٹفایر ان پٹ کے لئے استعمال ہونے والی سپلائی ان پٹ کی چوٹی قیمت سے زیادہ ہونی چاہئے۔
ایک پُل پُل ریکٹفایر کے ل the بھی ، پی آئی وی کی درجہ بندی کا حساب آدھا لہر ریکٹفائیر کی طرح ہے ، یعنی:
PIV ≥ Vm ، چونکہ Vm کل وولٹیج ہے جو منسلک بوجھ پر لاگو ہوتا ہے جیسا کہ مندرجہ ذیل اعداد و شمار میں دکھایا گیا ہے۔
فل برج ریکٹیفیر نیٹ ورک کیلئے حل شدہ مثالوں
درج ذیل ڈایڈڈ نیٹ ورک کے لئے آؤٹ پٹ ویوفارم کا تعین کریں ، اور نیٹ ورک میں ہر ڈایڈڈ کے لئے آؤٹ پٹ ڈی سی لیول اور محفوظ پی آئی وی کا بھی حساب لگائیں۔
حل: مثبت آدھے چکر کے لئے ، سرکٹ مندرجہ ذیل خاکے میں دکھائے جانے کے مطابق برتاؤ کرے گا۔
بہتر تفہیم کے ل We ہم اسے مندرجہ ذیل طریقے سے دوبارہ تیار کرسکتے ہیں۔
یہاں ، VO = 1 / 2vi = 1 / 2Vi (زیادہ سے زیادہ) = 1/2 (10 V) = 5 V
منفی آدھے چکر کے ل the ، ڈایڈس کی ترسیل کے کردار کو باہمی تبادلہ کیا جاسکتا ہے ، جو ذیل میں دکھایا گیا ہے اس طرح ایک آؤٹ پٹ VO تیار کرے گا:
پل میں دو ڈایڈڈ کی عدم موجودگی کے نتیجے میں ڈی سی آؤٹ پٹ میں وسعت کم ہوگی:
وی ڈی سی = 0.636 (5 وی) = 3.18 وی
یہ بالکل وہی ہے جو ہم نے ان پٹ کے ساتھ آدھے پُل ریکٹفایر سے حاصل کیا ہوتا۔
پی آئی وی زیادہ تر وولٹیج کے برابر ہوگا جو پورے آر میں پیدا ہوتا ہے ، جو 5 V ہے ، یا اس میں سے نصف لہر کے لئے اسی نصف ترجیح کو اسی ان پٹ سے بہتر بنایا جائے گا۔
پچھلا: دو طرفہ سوئچ اگلا: سکاٹکی ڈائیڈز - کام کرنا ، خصوصیات ، درخواست
