נספח מעגלי יישור וסינון: הבדלים בין גרסאות

מתוך מעבדת מבוא בחשמל
קפיצה אל: ניווט, חיפוש
(יצירת הנספח)
 
(תיקון הסימונים והרחבת הנוסחאות)
שורה 8: שורה 8:
 
! תיאור
 
! תיאור
 
|-
 
|-
| align="center" | V<sub>DC</sub>
+
| align="center" | V<sub>DC</sub>=V<sub>AVG</sub>=V<sub>AV</sub>
| הערך הממוצע של המתח על פני העומס
+
| הערך הממוצע של המתח על פני העומס, ערך זה נמדד ישירות ב[[רב-מודד ספרתי|רמ"ס]].
 
|-
 
|-
| align="center" | V<sub>RMS</sub>
+
| align="center" | V<sub>DC,RMS</sub>
| הערך היעיל (האפקטיבי) של המתח על פני העומס.
+
| הערך היעיל (האפקטיבי) של המתח על פני העומס, כולל המרכיב של המתח הממוצע, ערך זה הוא שילוב של שני ערכים שונים הנמדדים ב[[רב-מודד ספרתי|רמ"ס]], אך ה[[משקף תנודות]] יכול למדוד אותו ישירות.
 
|-
 
|-
 
| align="center" | V<sub>r</sub>
 
| align="center" | V<sub>r</sub>
 
| ההפרש בין המתח הריגעי למתח הממוצע על פני העומס: <span dir="ltr">V<sub>r</sub>=V<sub>L</sub>(t)-V<sub>DC</sub>
 
| ההפרש בין המתח הריגעי למתח הממוצע על פני העומס: <span dir="ltr">V<sub>r</sub>=V<sub>L</sub>(t)-V<sub>DC</sub>
 +
|-
 +
| align="center" | V<sub>AC</sub>=V<sub>AC,RMS</sub>=V<sub>r,RMS</sub>
 +
| הערך היעיל (האפקטיבי) של המתח על פני העומס, ללא מרכיב המתח הממוצע (באמצעות חיבור קבל צימוד בטור למעגל אשר מסנן את המתח הממוצע), ערך זה נמדד ישירות ב[[רב-מודד ספרתי|רמ"ס]].
 
|-
 
|-
 
| align="center" | FF
 
| align="center" | FF
שורה 24: שורה 27:
 
|}
 
|}
  
<equation id="eqn:ff"><caption><math>FF=\frac{V_{RMS}}{V_{DC}}=\frac{I_{RMS}}{I_{DC}}</math></caption></equation>
+
== מקדם צורת הגל ==
 +
מקדם צורת הגל של פונקציה מחזורית <span dir="ltr">V(t)</span>, נקרא בלועזית Form Factor, מסומן באותיות FF, ומוגדר כלהלן:
 +
 
 +
<equation id="eqn:ff"><caption><math>FF=\frac{V_{DC,RMS}}{V_{DC}}=\frac{I_{DC,RMS}}{I_{DC}}</math></caption></equation>
  
 
כאשר I<sub>RMS</sub> ו-I<sub>DC</sub> מציינים את הזרם-היעיל והזרם הממוצע בעומס בהתאמה, וכן:
 
כאשר I<sub>RMS</sub> ו-I<sub>DC</sub> מציינים את הזרם-היעיל והזרם הממוצע בעומס בהתאמה, וכן:
  
<math>I_{RMS}=\sqrt{I_{DC}^2+I_{AC}^2}</math>
+
<math>I_{DC,RMS}=\sqrt{I_{DC}^2+I_{AC}^2}</math>
 +
 
 +
<math>V_{DC,RMS}=\sqrt{V_{DC}^2+V_{AC}^2}</math>
 +
 
 +
מתח ישר יהיה בעל FF=1, ובכל מקרה אחר FF>1.
 +
 
 +
== מקדם הגליות ==
 +
מקדם הגליות של פונקציה מחזורית <span dir="ltr">V(t)</span>, נקרא בלועזית Ripple Factor, מסומן באותיות RF, ומוגדר כלהלן:
  
מתח ישר יהיה בעל FF=1, ובכל מקרה אחר FF>1
+
<equation id="eqn:rf"><caption><math>RF=\frac{V_{AC}}{V_{DC}}=\frac{\sqrt{V_{AC}^2}}{V_{DC}}=\frac{\sqrt{V_{DC,RMS}^2-V_{DC}^2}}{V_{DC}}=\sqrt{\frac{V_{DC,RMS}^2-V_{DC}^2}{V_{DC}^2}}=\sqrt{\frac{V_{DC,RMS}^2}{V_{DC}^2}-\frac{V_{DC}^2}{V_{DC}^2}}=\sqrt{\left(\frac{V_{DC,RMS}}{V_{DC}}\right)^2-1}=\sqrt{FF^2-1}</math></caption></equation>
  
<equation id="eqn:rf"><caption><math>RF=\frac{V_{r,RMS}}{V_{DC}}=\frac{\sqrt{V_{RMS}^2-V_{DC}^2}}{V_{DC}}=\sqrt{FF^2-1}</math></caption></equation>
+
מקדם הגליות מהווה מדד לטיב היישור. ככל שהיישור והסינון טובים יותר הגליות קטנה יותר.
  
במתח ישר מקדם הגליות RF=0, ככל שהיישור והסינון טובים יותר - הגליות קטנה יותר.
+
במתח ישר מקדם הגליות הינו RF=0, כיוון שהמתח-היעיל והמתח הממוצע שווים: <span dir="ltr">V<sub>DC</sub>=V<sub>AC</sub></span>, ככל שהיישור והסינון טובים יותר - הגליות קטנה יותר.
  
 +
מקדם הגליות של אות סינוסי שלא עבר כל יישור הינו <span dir="ltr">RF=&infin;</span>
  
 +
== פרמטרים נוספים ==
 
פרמטרים נוספים המאפיינים ספק למתח ישר:
 
פרמטרים נוספים המאפיינים ספק למתח ישר:
 
* הזרם המירבי שניתן לקבל מהספק.
 
* הזרם המירבי שניתן לקבל מהספק.
 
* אופיין העמסת הספק: התלות בין מתח המוצא של הספק לבין הזרם שהעומס צורך מהספק.
 
* אופיין העמסת הספק: התלות בין מתח המוצא של הספק לבין הזרם שהעומס צורך מהספק.
 
* נצילות: היחס שבין ההספק הנימסר לעומס, לבין ההספק שמספק המקור הסינוסי המזין את הספק.
 
* נצילות: היחס שבין ההספק הנימסר לעומס, לבין ההספק שמספק המקור הסינוסי המזין את הספק.

גרסה מתאריך 17:25, 14 בספטמבר 2018

1 פרמטרים המאפיינים מעגלי יישור

כדי לאפיין ספקי מתח ישר ולאפשר השוואה בין הביצועים של ספקים שונים נוהגים להתייחס לפרמטרים הבאים:

פרמטרים המאפיינים מעגלי יישור
פרמטר תיאור
VDC=VAVG=VAV הערך הממוצע של המתח על פני העומס, ערך זה נמדד ישירות ברמ"ס.
VDC,RMS הערך היעיל (האפקטיבי) של המתח על פני העומס, כולל המרכיב של המתח הממוצע, ערך זה הוא שילוב של שני ערכים שונים הנמדדים ברמ"ס, אך המשקף תנודות יכול למדוד אותו ישירות.
Vr ההפרש בין המתח הריגעי למתח הממוצע על פני העומס: Vr=VL(t)-VDC
VAC=VAC,RMS=Vr,RMS הערך היעיל (האפקטיבי) של המתח על פני העומס, ללא מרכיב המתח הממוצע (באמצעות חיבור קבל צימוד בטור למעגל אשר מסנן את המתח הממוצע), ערך זה נמדד ישירות ברמ"ס.
FF מקדם צורת הגל: היחס בין המתח האפקטיבי בעומס לבין המתח הממוצע עליו.
RF מקדם הגליות: היחס בין הערך האפקטיבי של Vr לבין המתח הממוצע.

1.1 מקדם צורת הגל

מקדם צורת הגל של פונקציה מחזורית V(t), נקרא בלועזית Form Factor, מסומן באותיות FF, ומוגדר כלהלן:

משוואה 1: [math]FF=\frac{V_{DC,RMS}}{V_{DC}}=\frac{I_{DC,RMS}}{I_{DC}}[/math]

כאשר IRMS ו-IDC מציינים את הזרם-היעיל והזרם הממוצע בעומס בהתאמה, וכן:

[math]I_{DC,RMS}=\sqrt{I_{DC}^2+I_{AC}^2}[/math]

[math]V_{DC,RMS}=\sqrt{V_{DC}^2+V_{AC}^2}[/math]

מתח ישר יהיה בעל FF=1, ובכל מקרה אחר FF>1.

1.2 מקדם הגליות

מקדם הגליות של פונקציה מחזורית V(t), נקרא בלועזית Ripple Factor, מסומן באותיות RF, ומוגדר כלהלן:

משוואה 2: [math]RF=\frac{V_{AC}}{V_{DC}}=\frac{\sqrt{V_{AC}^2}}{V_{DC}}=\frac{\sqrt{V_{DC,RMS}^2-V_{DC}^2}}{V_{DC}}=\sqrt{\frac{V_{DC,RMS}^2-V_{DC}^2}{V_{DC}^2}}=\sqrt{\frac{V_{DC,RMS}^2}{V_{DC}^2}-\frac{V_{DC}^2}{V_{DC}^2}}=\sqrt{\left(\frac{V_{DC,RMS}}{V_{DC}}\right)^2-1}=\sqrt{FF^2-1}[/math]

מקדם הגליות מהווה מדד לטיב היישור. ככל שהיישור והסינון טובים יותר הגליות קטנה יותר.

במתח ישר מקדם הגליות הינו RF=0, כיוון שהמתח-היעיל והמתח הממוצע שווים: VDC=VAC, ככל שהיישור והסינון טובים יותר - הגליות קטנה יותר.

מקדם הגליות של אות סינוסי שלא עבר כל יישור הינו RF=∞

1.3 פרמטרים נוספים

פרמטרים נוספים המאפיינים ספק למתח ישר:

  • הזרם המירבי שניתן לקבל מהספק.
  • אופיין העמסת הספק: התלות בין מתח המוצא של הספק לבין הזרם שהעומס צורך מהספק.
  • נצילות: היחס שבין ההספק הנימסר לעומס, לבין ההספק שמספק המקור הסינוסי המזין את הספק.