দুটি ডায়োড এবং একটি ট্যাপড উইন্ডিং: কীভাবে একটি কেন্দ্র-ট্যাপড ট্রান্সফরমার ফুল-ওয়েভ ডিসি তৈরি করে

ভূমিকা

একটি ট্রান্সফরমারকে সাধারণত একটি সাধারণ ভোল্টেজ চেঞ্জার হিসাবে বর্ণনা করা হয়: এটি ফ্রিকোয়েন্সি একই রেখে এসিকে উপরে বা নিচে নিয়ে যায়। তবে একটি চতুর বিশদ যোগ করুন — সেকেন্ডারি উইন্ডিংয়ের সঠিক মাঝখান থেকে একটি তার টানা হয়েছে — এবং একই ট্রান্সফরমার প্রায় প্রতিটি ক্লাসিক লিনিয়ার ডিসি পাওয়ার সাপ্লাইয়ের হৃদয় হয়ে ওঠে। এটি কেন্দ্র-ট্যাপড ট্রান্সফরমার , এবং মাত্র দুটি ডায়োডের সাহায্যে এটি এসি তরঙ্গের উভয় অংশকে ব্যবহারযোগ্য সরাসরি প্রবাহে পরিণত করে।

এটা কি এবং কিভাবে এটা কাজ করে

সরল ভাষায়: গৌণটি একটি দীর্ঘ কুণ্ডলী হিসাবে ক্ষতবিক্ষত, তবে একটি তৃতীয় সংযোগ ( সেন্টার ট্যাপ ) এর মধ্যবিন্দু থেকে নেওয়া হয়। এটি বায়ুকে দুটি সমান অর্ধে বিভক্ত করে যা পোলারিটিতে মিরর ইমেজ - যখন উপরের প্রান্তটি ইতিবাচক হয়, নীচের প্রান্তটি সমানভাবে ঋণাত্মক হয় এবং এর বিপরীতে। দুটি ডায়োড, প্রতিটি বাইরের প্রান্তে একটি, মোড় নেয়। ধনাত্মক অর্ধ-চক্রের সময় উপরের ডায়োড লোডের মধ্য দিয়ে কেন্দ্রের ট্যাপের দিকে কারেন্ট সঞ্চালন করে এবং ঠেলে দেয়; নেতিবাচক অর্ধ-চক্রের সময় নীচের ডায়োড একই দিকে কারেন্ট সঞ্চালন করে এবং ঠেলে দেয়। কারণ লোড কারেন্ট কখনই বিপরীত হয় না, আউটপুটটি DC - এবং, একটি অর্ধ-তরঙ্গ সংশোধনকারীর বিপরীতে, AC চক্রের কোনও অংশ নষ্ট হয় না।

ইঞ্জিনিয়ারদের জন্য: কেন্দ্রের ট্যাপ হল সার্কিটের স্থল/রেফারেন্স। মূল সম্পর্ক (Vm = এক অর্ধ-ওয়াইন্ডিংয়ের সর্বোচ্চ ভোল্টেজ, এক প্রান্তে কেন্দ্রে ট্যাপ):

• গড় DC আউটপুট: Vdc ≈ 0.637 Vm = 0.9 × Vrms(half)
• প্রতি ডায়োডের পিক ইনভার্স ভোল্টেজ: PIV = 2 Vm — প্রতিটি ব্লকিং ডায়োডকে প্রায় দ্বিগুণ অর্ধ-ওয়াইন্ডিং পিকের জন্য রেট দিতে হবে
• রিপল ফ্রিকোয়েন্সি: 2 × line frequency (50 Hz মেইনে 100 Hz, 60 Hz-এ 120 Hz)
• রিপল ফ্যাক্টর ≈ 0.48, সর্বোচ্চ সংশোধন দক্ষতা ≈ 81.2%, ট্রান্সফরমার ইউটিলাইজেশন ফ্যাক্টর (TUF) ≈ 0.69

একটি সময়ে শুধুমাত্র একটি ডায়োড পথের মধ্যে থাকে, তাই একটি ব্রিজ রেকটিফায়ারে একটি একক ~0.7 V সিলিকন ড্রপ - বনাম দুটি ড্রপ (~1.4 V) রয়েছে৷

আবেদনের উদাহরণ

একটি সাধারণ 12-0-12 V (RMS) ট্রান্সফরমারের প্রতিটি হাফ-ওয়াইন্ডিং 12 V RMS-এ থাকে। রেকটিফায়ারকে খাওয়ানো, ফিল্টার না করা DC আউটপুট গড় প্রায় 0.9 × 12 ≈ 10.8 V (ডায়োড ড্রপের আগে সর্বোচ্চ ≈ 16 V), এবং একটি ফিল্টার ক্যাপাসিটর তারপর 120 Hz লহরটিকে একটি স্থির রেলে মসৃণ করে। এই টপোলজি বেঞ্চ পাওয়ার সাপ্লাই, ব্যাটারি চার্জার এবং নির্ভুল যন্ত্রে পাওয়া যায়। একটি ব্রিজ রেকটিফায়ারের সাথে তুলনা করে, সেন্টার-ট্যাপ ডিজাইন পুরো ট্রান্সফরমারটিকে কম দক্ষতার সাথে ব্যবহার করে (TUF 0.69 বনাম 0.81) কিন্তু শুধুমাত্র একটি ডায়োড ড্রপ হারায় - কম-ভোল্টেজ সরবরাহের একটি আসল সুবিধা যেখানে প্রতিটি ভোল্ট গণনা করে।

সাধারণ ভুল ধারণা এবং মজার ঘটনা

ভুল ধারণা: "কেন্দ্রের ট্যাপটি একটি সহজ অতিরিক্ত তার।" প্রকৃতপক্ষে এটি গ্রাউন্ড রেফারেন্সকে সংজ্ঞায়িত করে এবং প্রতিটি ডায়োড বিকল্প অর্ধ-চক্র পরিচালনা করে। এটি ছাড়া আপনার চারটি ডায়োড (একটি সেতু) প্রয়োজন, কারণ লোডের বিপরীতে উল্লেখ করার জন্য কোনও মধ্যবিন্দু নেই।

মজার ঘটনা: যেহেতু প্রতিটি ডায়োড শুধুমাত্র অর্ধেক উইন্ডিং ব্যবহার করে, একটি কেন্দ্র-ট্যাপড ট্রান্সফরমারকে একই ডিসি ভোল্টেজ সরবরাহ করার জন্য একটি সমতুল্য সেতু ট্রান্সফরমার হিসাবে সেকেন্ডারি টার্নের (এবং তামা) প্রায় দ্বিগুণ প্রয়োজন। ট্রেডটি পরিষ্কার: একটি ভারী, ব্যয়বহুল ট্রান্সফরমার — কিন্তু আপনি একটি ডায়োডের মূল্যের ভোল্টেজের ক্ষতি সাশ্রয় করেন।

(ভিভলভার প্রতি নীতি, পাওয়ার 4 অল, এবং ফুল-ওয়েভ সেন্টার-ট্যাপড রেকটিফায়ারের উপর ইলেকট্রনিক্স টিউটোরিয়াল রেফারেন্স।)