Là một phương pháp chuyển đổi AC / DC, chúng tôi sẽ giải thích một hệ thống dựa trên một máy biến áp. Hình 3 minh họa cấu hình chung của hệ thống máy biến áp.
Ở đây chúng tôi giả định rằng điện áp đầu vào là 100VAC. Máy biến áp chuyển xuống (biến đổi) đầu vào 100VAC thành điện áp xoay chiều từ đó có thể tạo ra điện áp một chiều mong muốn. Phần hoạt động này tạo thành một chuyển đổi AC / AC. Mức biến đổi (điện áp bậc xuống được tạo ra ở phía thứ cấp của máy biến áp) được đặt theo tỷ lệ cuộn dây giữa phía sơ cấp và thứ cấp của máy biến áp.
Nếu cần cách điện giữa phía đầu vào và đầu ra, có thể sử dụng máy biến áp để cung cấp cách điện.
Điện áp AC giảm dần được chuyển đổi thành DC bằng bộ chỉnh lưu cầu diode và được làm mịn bằng tụ điện để chuyển đổi cuối cùng thành điện áp DC với các gợn sóng nhỏ. Điện áp một chiều được chỉnh lưu bằng điện áp đỉnh xoay chiều (AC × √2) trừ đi điện áp thuận của diode.
Khi không cần điều chỉnh đầu ra, điện áp một chiều có thể được sử dụng làm đầu ra. Giá trị ban đầu của điện áp phụ thuộc vào tỷ số cuộn dây trong máy biến áp và điện áp giảm khi dòng tải tăng. Nếu cần điều chỉnh, nó được thực hiện bằng bộ điều chỉnh điện áp. Trong trường hợp này, điện áp ở phía thứ cấp của nó phải được đặt ở mức phù hợp để chuyển đổi bởi bộ điều chỉnh.
Ví dụ, nếu mục đích cuối cùng là tạo ra 12VDC, cách tiếp cận phổ biến là đặt điện áp sau khi chỉnh lưu ở mức xấp xỉ 18VDC để nó không quá thấp để hoạt động thích hợp và không quá cao để giảm thiểu tổn thất.
Các linh kiện được sử dụng
Hình dưới đây cho thấy các ví dụ về các linh kiện thực tế được sử dụng trong quá trình chuyển đổi AC / DC .
Đối với máy biến áp được sử dụng để chuyển đổi AC / AC, máy biến áp tần số thấp sẽ được sử dụng vì tần số AC là 50 hoặc 60 Hz. Máy biến áp được thiết kế như bộ phận cung cấp điện được gọi là máy biến áp nguồn hoặc máy biến tần. Kích thước (khối lượng) của nó có thể được coi là tỷ lệ thuận với công suất đầu ra của bộ cấp nguồn. Một ví dụ quen thuộc là bộ điều hợp AC, được cung cấp theo các đơn vị sao cho công suất hiện tại của chúng càng lớn thì các đơn vị càng cồng kềnh và nặng hơn. Cấu tạo cơ bản của nó gồm có lõi sắt, dây quấn sơ cấp và thứ cấp. Một lõi thường được làm bằng một tấm thép silicon.
Bộ chỉnh lưu cầu điốt được tích hợp có chứa bốn điốt được để thực hiện chỉnh lưu. Về hình dạng của một bộ chỉnh lưu cầu diode, ngoài cấu hình như trong hình, còn có SIP và DIP với dạng hình vuông. Bốn điốt chỉnh lưu đơn có thể được kết hợp để tạo thành cầu điốt. Kích thước của một diode cũng có xu hướng trở nên lớn khi lượng dòng điện lớn
Đối với tụ điện, về cơ bản là tụ điện được sử dụng. Điện dung yêu cầu, thay đổi theo tải hoặc độ gợn cho phép, nằm trong khoảng từ hàng trăm đến hàng nghìn μF. Nguồn cung cấp càng lớn thì kích thước của tụ điện cũng lớn hơn.
Trong một mạch cung cấp điện áp cung cấp cho các mạch điện tử nói chung, thành phần duy nhất xử lý điện áp cao là máy biến áp. Đối với các thành phần khác, phải chọn điện áp danh định phù hợp với điện áp một chiều cụ thể được cung cấp.
Hệ thống biến áp đã được sử dụng rộng rãi nhất trong nhiều thập kỷ.
Những điểm chính:
・ Máy biến áp là cơ bản nhất đối với quá trình chuyển đổi AC / DC.
・ Điện áp đầu ra vừa chỉnh lưu không được điều chỉnh và nó giảm xuống tương ứng với việc tăng tải.
