Trong câc mạch chỉnh lưu cĩ âp văo xoay chiều biín độ thấp, vấn đề chính cần quan tđm trong mỗi bân kỳ dương của âp văo lă khoảng thời gian dẫn của câc diodes silicon thơng thường dùng trong mạch chỉnh lưu..
Diode bắt đầu dẫn tại lúc âp văo (đặt ngang qua hai đầu diode) cĩ giâ trị tới thiểu từ
0,4 V đến 0,6 V (Điện thếở anod dương hơn điện thế cathod từ 0,4V đến 0,6V).
Ngoăi ra khi diode đang dẫn điện âp đặt ngang qua 2 đầu diode khoảng 0,6V. Đđy chính lă điện âp diode lúc phđn cực thuận.
Giâ trị năy cĩ thể thay đổi tùy thuộc văo chủng loại (mê số diode); dịng lăm việc (dịng phđn cực thuận khi mang tải) qua diode hay độ lớn của tải.
Trong hình H.4.1 trình băy mạch chỉnh lưu đơn giản 1 bân kỳ với diode chỉnh lưu mang mê số
1N4007. Đặc tuyến Volt Ampere của diode 1N4007 trình băy trong hình H.4.2.
H.4.2: Đặc tuyến Volt-Ampere của diode 1N4007.
66 STU – KHOA CƠ KHÍ - TĂI LIỆU LƯU HĂNH NỘI BỘ – BIÍN SOẠN : NGUYỄN-THẾ-KIỆT
Thực hiện câc phĩp tính đơn giản cho mạch chỉnh lưu trong hình H.4.1, ta cĩ câc kết quả sau:
Âp hiệu dụng nguồn xoay chiều : Vrms = 3 V
Biín độ của âp xoay chiều : Vmax Vrms 2 3 2 4,243 V
Biín độ của âp trín tải: L max max diode
L max
V V V
V 4,243 V 0, 6 V 3, 643 V
Biín độ của dịng qua tải: L max L max
L
V 4,243
I 4,23 mA
R 1000
Nghiệm lại kết quả tính tôn trín với đặc tuyến Volt Ampere của diode 1N4007, ta kết luận khi diode dẫn trong mạch chỉnh lưu H.4.1, điện âp ngang qua hai đầu diode lúc dẫn thuận lă VD = 0,6 V. Câc điện âp tức thời trong mạch chỉnh lưu ghi nhận qua phần mềm mơ phỏng NI multisim cho kết quả tương tự trong hình H.4.3.
Tĩm lại, với câc mạch chỉnh lưu 1 bân kỳ hay 2 bân kỳ với nguồn âp xoay chiều cấp văo mạch cĩ biín độ thấp; khi tính tôn câc thơng số, chúng ta khơng thể âp dụng câc biểu thức tính tôn trong mạch chỉnh lưu khi xem diode chỉnh lưu lă lý tưởng . Với câc quan hệ tính tôn năy kết quả tính tôn cĩ sai số, đặc biệt lă trong câc trường hợp nguồn âp xoay chiều cĩ giâ trị hiệu dụng nhỏ hơn 5 V.
Khi cần chỉnh lưu câc tín hiệu xoay chiều cĩ biín độ thấp, chúng ta âp dụng câc dạng mạch chỉnh lưu chính xâc phối hợp giữa diode vă Op Amp
STU – KHOA CƠ KHÍ - TĂI LIỆU LƯU HĂNH NỘI BỘ – BIÍN SOẠN : NGUYỄN-THẾ-KIỆT 67 Câc mạch chỉnh lưu chính xâc thường được chia thănh hai dạng:
Chỉnh lưu bân kỳ tuyến tính (Linear Half-wave Rectifier). Chỉnh lưu chính xâc hai bân kỳ (Precision Full-wave Rectifier)
Chỉnh lưu bân kỳ tuyến tính cung cấp tín hiệu âp ngõ ra phụ thuộc văo biín độ vă cực tính của nguồn âp xoay chiều cấp văo mạch. Mạch chỉnh lưu cĩ thểthay đổi biín độ âp ngõ ra. Mạch được xem như lă một âp dụng xử lý tín hiệu vă cĩ tâc động như lă diode chỉnh lưu lý tưởng.
Chỉnh lưu chính xâc hai bân kỳ cung cấp tín hiệu âp ngõ ra phụ thuộc văo biín độ
nhưng khơng phụ thuộc cực tính của nguồn âp xoay chiều cấp văo mạch. Mạch chỉnh lưu chính xâc hai bân kỳđơi khi cịn được gọi lă mạch lấy giâ trị tuyết đối.
Ứng dụng của câc mạch chỉnh lưu chính xâc bao gồm : Phât hiện tín hiệu điều biín.
Mạch tạo vùng chết (Dead zonecircuit). Mạch kẹp (Clippers).
Khĩa ngắt dịng (Current switches). Mạch sửa dạng sĩng (Wave sharpers).
Mạch phât hiện đỉnh của biín độ tín hiệu (Peak –Value Indicators). Mạch duy trì vă lấy mẫu (Sample and Hold circuits).
Mạch lấy giâ trị tuyệt đối Mạch lấy giâ trị trung bình.
Mạch phât hiện cực tính của câc tín hiệu (Signal polarity detectors). Biến đổi tín hiệu AC sang DC.
4.2. MẠCH CHỈNH LƯU BÂN KỲ CHÍNH XÂC :