Mạch chỉnh lưu cầu – Bí quyết để cung cấp nguồn điện ổn định

Mạch chỉnh lưu cầu là một trong những phần tử không thể thiếu trong các thiết bị điện tử hiện nay. Chúng được sử dụng để chuyển đổi dòng điện xoay chiều (AC) thành dòng điện một chiều (DC), từ nguồn cung cấp điện xoay chiều sẵn có đến linh kiện điện tử trong mạch. Bạn có thể thấy mạch chỉnh lưu cầu này trong rất nhiều thiết bị gia dụng và bộ điều khiển động cơ.

Mạch chỉnh lưu cầu là gì?

Mạch chỉnh lưu cầu là một bộ chuyển đổi dòng điện xoay chiều (AC) thành dòng điện một chiều (DC). Nó được sử dụng rộng rãi trong các mạch cung cấp điện áp DC cho các thiết bị và linh kiện điện tử.

Việc lựa chọn bộ chỉnh lưu phù hợp phụ thuộc vào yêu cầu của tải hiện tại. Các thông số quan trọng được tính đến bao gồm: thông số linh kiện, điện áp sự cố, dải nhiệt độ, dòng điện chạy qua mạch, dòng chuyển tiếp, yêu cầu lắp đặt và nhiều yếu tố khác.

Các loại chỉnh lưu cầu thường gặp

Các loại chỉnh lưu cầu được chia thành nhiều loại dựa trên loại cung cấp, khả năng điều khiển và cấu hình mạch. Chúng chủ yếu được phân thành 2 loại: chỉnh lưu 1 pha và chỉnh lưu 3 pha. Cả hai loại này lại được chia thành chỉnh lưu không kiểm soát, bán kiểm soát và kiểm soát toàn phần.

  • Chỉnh lưu 1 pha và chỉnh lưu 3 pha: Các bộ chỉnh lưu này phụ thuộc vào nguồn cung cấp 1 pha hoặc 3 pha. Bộ chỉnh lưu 1 pha sử dụng 4 diode để chuyển đổi từ nguồn AC sang DC, trong khi bộ chỉnh lưu 3 pha sử dụng 6 diode. Chúng có thể sử dụng mạch không kiểm soát hoặc kiểm soát (với diode hoặc SCR) tùy thuộc vào yêu cầu của mạch.

  • Chỉnh lưu cầu không điều khiển: Bộ chỉnh lưu này sử dụng diode để chuyển đổi dòng điện AC thành dòng điện DC. Với sự sắp xếp của diode này, bộ chỉnh lưu không thay đổi công suất theo yêu cầu của tải. Do đó, nó được sử dụng trong các mạch nguồn cung cấp ổn định.

  • Chỉnh lưu cầu có điều khiển: Trong bộ chỉnh lưu này, các linh kiện như SCR, Mosfet, IGBT được sử dụng để thay đổi công suất đầu ra ở các mức điện áp khác nhau, từ đó điều chỉnh công suất đầu ra của tải một cách thuận tiện.

Sơ đồ mạch chỉnh lưu cầu

Sơ đồ mạch chỉnh lưu cầu bao gồm các thiết bị như máy biến áp, cầu diode, bộ lọc và bộ điều chỉnh. Các khối này cùng hợp tác để tạo ra nguồn cung cấp điện áp DC cho các thiết bị điện tử.

  • Biến áp: Biến áp có vai trò giảm biên độ của điện áp đầu vào. Đa phần các mạch điện tử sử dụng biến áp 220V/12V để chuyển đổi điện áp xoay chiều từ 220V xuống 12V.

  • Bộ chỉnh lưu cầu diode: Bộ này sử dụng 4 hoặc nhiều diode (tùy thuộc vào loại bộ chỉnh lưu) để chuyển đổi dòng điện AC thành dòng điện DC. Để đảm bảo nguồn DC ổn định, một hoặc nhiều tụ điện được sử dụng để lọc và giảm biên độ dao động của điện áp đầu ra.

  • Bộ điều chỉnh: Bộ này được sử dụng để điều chỉnh điện áp đầu ra. Ví dụ, nếu mạch điện của bạn cần mức điện áp 5V DC, nhưng đầu ra đo được là 16V, bộ điều chỉnh sẽ làm việc để giảm điện áp và duy trì mức độ ổn định của điện áp đầu ra mà không làm thay đổi điện áp đầu vào.

Nguyên lý hoạt động của cầu chỉnh lưu

Đối với bộ chỉnh lưu cầu 1 pha, 4 diode được kết nối với tải trong nửa chu kỳ (+) và nửa chu kỳ (-) của điện áp AC đầu vào. Chúng tạo ra dòng điện chỉ theo một hướng, chuyển đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều.

Đây chỉ là một phần nhỏ trong thông tin về mạch chỉnh lưu cầu, sơ đồ và nguyên lý hoạt động. Hy vọng rằng thông tin này sẽ giúp bạn xây dựng các mạch điện tử của mình. Nếu bạn muốn biết thêm về mạch chỉnh lưu cầu và các chủ đề liên quan đến điện tử, hãy thăm Izumi.Edu.VN để tìm hiểu thêm!

FEATURED TOPIC