پل دیود یک ماژول دیودی است که ۴ تا ۶ دیود را در یک بسته به هم متصل می کند و از آن برای اصلاح جریان متناوب به جریان مستقیم یا جریان تپنده استفاده می شود. پل دیود ولتاژ منفی ورودی AC را معکوس می کند و یک جریان تپنده را خروجی می دهد. سمت خروجی روی یک خازن صاف شده و خروجی ولتاژ DC را راه می اندازد.
بسیاری از پل دیودها برای تصحیح فرکانس های تجاری ۵۰/۶۰ هرتز طراحی شده اند و از دیودهای اصلاح کننده عمومی می توان برای جریان ورودی استفاده کرد. هنگامی که از این دیودها برای تصحیح فرکانس های بالا استفاده می شود ، مانند تصحیح ثانویه در منبع تغذیه سوئیچینگ ، از دیودهای بازیابی سریع یا دیودهای مانع Schottky نیز برای پل دیودها استفاده می شود.
در صنعت الکترونیک ، یکی از رایج ترین کاربردهای دیودهای نیمه هادی ، تبدیل سیگنال جریان متناوب (AC) با هر فرکانس ، که معمولاً ۶۰ یا ۵۰ هرتز است ، به سیگنال جریان مستقیم (DC) است. این سیگنال DC می تواند برای تغذیه دستگاه های الکترونیکی به جای باتری استفاده شود.
مداری که AC را به سیگنال DC تبدیل می کند معمولاً از آرایش خاصی از دیودهای قفل شده تشکیل شده و به عنوان یکسو کننده شناخته می شود. در مدارهای منبع تغذیه ، معمولاً از دو نوع مدار یکسو کننده استفاده می شود-نیمه موج و کامل موج. یکسو کننده های نیمه موج فقط به نیمی از چرخه اجازه کار می دهند ، در حالی که یکسو کننده های موج کامل به نیمه بالا و نیمه پایینی چرخه اجازه انتقال جریان را می دهند.
بین این دو نوع ، یکسو کننده کامل موج کارآمدتر است زیرا از چرخه کامل شکل موج ورودی استفاده می کند. دو نوع یکسو کننده برای نوع تمام موج وجود دارد-یکسو کننده تمام موج با ضربه مرکزی ، که به ترانسفورماتور ضربه گیر مرکزی نیاز دارد و دیود پل ، که نیازی به ترانسفورماتور ضربه گیر مرکزی ندارد. دیود پل در این مقاله مورد بحث قرار می گیرد زیرا محبوب ترین نوع است و معمولاً در ماژول های از پیش مونتاژ شده وجود دارد و استفاده از آنها را آسان تر می کند.
پل دیود از چهار دیود استفاده می کند که به طور هوشمندانه چیده شده اند تا ولتاژ تغذیه AC را به ولتاژ منبع DC تبدیل کنند. سیگنال خروجی چنین مداری بدون توجه به قطب های سیگنال AC ورودی همیشه از یک قطب یکسانی برخوردار است. شکل ۲ مدار یک یکسو کننده پل را با دیودهایی که در پیکربندی پل قفل شده اند نشان می دهد. سیگنال AC در پایانه های ورودی a و b اعمال می شود و خروجی در مقاومت بار R1 مشاهده می شود.
پل دیود چگونه کار میکند
بیایید ببینیم که چگونه این مدار یکسو کننده به سیگنال AC با تغییر قطبها در هر چرخه پاسخ می دهد:
در اولین نیم چرخه مثبت سیگنال AC ، دیودهای D2 و D3 دارای جهت گیری پیش رو هستند و هدایت چرخه را آغاز می کنند. در عین حال ، دیودهای D1 و D4 بایاس معکوس هستند و به درستی هدایت نمی شوند. جریان از طریق دو دیود با جهت گیری جلو از طریق مقاومت بار عبور می کند. ولتاژ مشاهده شده در خروجی در ترمینال d مثبت و در ترمینال c منفی خواهد بود.
در حال حاضر ، در طول نیم چرخه منفی سیگنال AC ، دیودهای D1 و D4 بایاس در جلو پل قرار گرفته و دیودهای D2 و D3 بایاس معکوس می شوند. ولتاژ مثبت روی آند D4 ظاهر می شود و ولتاژ منفی بر روی کاتد D1 اعمال می شود. در این مرحله شایان ذکر است که جریانی که از طریق مقاومت بار عبور می کند با نیم چرخه مثبت همان جهت را دارد.
بنابراین ، بدون توجه به قطبیت سیگنال ورودی ، قطبیت خروجی همیشه یکسان خواهد بود. همچنین می توان گفت که نیم چرخه منفی سیگنال AC معکوس شده است و به عنوان ولتاژ مثبت در خروجی ظاهر می شود.
با وچود اینکه ولتاژ خروجی تک قطبی ولتاژ DC خالص نیست ، زیرا به شکل طبیعی ضربان دار است ، اما به شکل مستقیم عمل نمی کند. این مشکل با اتصال خازنی به موازات مقاومت بار مطابق شکل ۳ به سرعت حل می شود. در این طرح جدید ، نیم چرخه مثبت، خازن را از طریق دیودهای D2 و D3 شارژ می کند. و در طول نیم چرخه منفی ، شارژ خازن متوقف می شود و شروع به تخلیه خود از طریق مقاومت بار می کند.
خازن در پل دیود
این فرایند به عنوان فیلتراسیون در پل دیود شناخته می شود و خازن به عنوان یک فیلتر عمل می کند. خازن حالت تپنده ولتاژ خروجی را بهبود بخشیده است و در حال حاضر فقط موج دار خواهد بود. این شکل موج در حال حاضر بسیار نزدیک به شکل موج ولتاژ DC اصلی است. شکل موج را می توان با استفاده از انواع دیگر فیلترها مانند فیلتر L-C بهبود بخشید.
یکسو کننده پل که مورد بحث قرار گرفت یک نوع تک فاز است ، با این حال ، می توان آن را به یک یکسو کننده سه فاز نیز گسترش داد. این دو نوع را می توان بیشتر به پل دیود با کنترل کامل ، نیمه کنترل شده یا کنترل نشده طبقه بندی کرد.
مداری که ما در مورد آن بحث کردیم غیرقابل کنترل است زیرا نمی توانیم بایاس دیود را کنترل کنیم ، اما اگر هر چهار دیود با یک تریستور جایگزین شوند ، می توان با کنترل زاویه شلیک از طریق سیگنال دروازه آن ، جهت گیری آن را کنترل کرد. این عمل منجر می شود پل دیود به طور کامل کنترل شود. باید بدانید که در یک پل دیود ، نیمی از مدار شامل دیودها و نیمی دیگر دارای تریستور است.
پل دیود همانطور که در بالا نیز اشاره شد به دو دسته تقسیم می شود که نوع تکاز و نوع سه فاز این دو دسته را تشکیل می دهند. این دو فاز دارای آمپرهایی از نوع متفاوت هستند. می توان از ویژگی های یک پل دیود این را بیان کرد که قطبیت آن همان ورودی است.
نوع کمپرسور پل دیود ، نوع کمتری از کمپرسورها است ، اما هنگام مطالعه تولید صوت و ابزارهای حرفه ای متوجه می شوید که چقدر لازم است درباره ان بدانید. کمپرسور پل دیود چیست؟ کمپرسور پل دیود یک کمپرسور آنالوگ است که از جفت دیود در پیکربندی پل به شکل متعادل برای اعمال تضعیف متغیر، سیگنال (فشرده سازی) در سیگنال ورودی استفاده می کند.
در این مقاله ، ما فشرده سازی پل دیود را نیز مورد بحث قرار می دهیم ، تکنولوژی و تئوری مربوطه را پوشش می دهیم و همچنین برخی از ویژگی ها و کاربردهای این نوع کمپرسور را تا حدودی مورد بررسی قرار می دهیم.
کمپرسور پل دیود ، همانطور که از نامش پیداست ، یک کمپرسور است که از یک پل دیود در هسته مدار کاهش خود استفاده می کند. در ادامه تعریف پل دیود چیست؟ می توان گفت (همچنین به عنوان حلقه دیود نیز شناخته می شود) مجموعه ای از ۴ (یا بیشتر) دیود در پیکربندی مدار پل است که قطب خروجی یکسانی را برای هر دو قطب ورودی فراهم می کند. پلهای دیودی معمولاً به عنوان یکسو کننده عمل می کنند (ورودی AC را به ورودی DC تبدیل می کنند.
این تبدیل با توجه به این واقعیت امکان پذیر است که دیودها فقط جریان را در یک جهت مجاز می کنند. یکسو کننده پل تصحیح موج کامل را از یک ورودی AC فراهم می کند ، بدین معنی که اجزای منفی ولتاژ ورودی را تصحیح می کند و قبل از تبدیل AC به DC (جریان پالس) آنها را به ولتاژ مثبت تبدیل می کند. به طور معمول ، دو جفت دیود در یک دستگاه تنظیم شده است. سیگنال صوتی در دو گوشه مخالف و سیگنال کنترل در دو گوشه دیگر اعمال می شود. یک پل دیودی بسیار معمولی شبیه شکل زیر است.
کمپرسور پل دیود
در کمپرسور پل ، سیگنال کنترل sidechain یک نسخه تصحیح شده (DC) از سیگنال صوتی ورودی است. سیگنال صوتی ورودی متعادل است ، به این معنی که سیگنال یکسانی در هر یک از بخش های “صوتی” اعمال می شود ، هر چند این جریان در قطب مخالف یکدیگر انجام خواهد شد (هنگامی که یکی مثبت است ، دیگری منفی است و برعکس).
همانطور که گفته شد ، یک دیود به طور کلی فقط اجازه می دهد جریان در یک جهت جریان یابد. به طور معمول ، آنها یا جریان را هدایت نمی کنند (در ولتاژ پایین) یا به طور کامل (در ولتاژ بالا) کار هدایت را انجام می دهند. با این حال ، آنها دارای یک منطقه کوچک هستند که در آن رسانایی متناسب با ولتاژ اعمال شده ،متفاوت است، این عملکرد اجازه می دهد تا از دیودها ، در مورد کمپرسورهای دیود ، به عنوان تضعیف کننده های کنترل ولتاژ استفاده شود.
منبع : فنی پویان
