ترانزیستور،یکسو کننده

ترانزیستور،یکسو کننده

ساختمان یکسو کننده‌ها مبتنی است بر استفاده از لامپ‌های یکسو کننده ، یعنی وسایلی که عبور جریان را در یک جهت اجازه می‌دهند و در جهت مخالف راه آن را سد می‌کنند. این وسیله همان دیود با کاتد گرمایونی (رشته) است. اگر چنین لامپی را در موارد جریان متناوب به طور متوالی به باری وصل کنیم که برای آن جریان مستقیم مورد نیاز است، جریان از مدار فقط در نیم دور می‌گذرد. یعنی وقتی که رشته به عنوان کاتد و صفحه سرد به عنوان آند عمل می‌کند. در نیم دور بعدی ، وقتی صفحه سرد کاتد و رشته آند می‌شود، جریان نمی‌تواند از لامپ عبور کند زیرا الکترون‌هایی که از رشته خارج می‌شوند توسط میدان جذب صفحه نمی‌شوند بلکه برعکس به طرف رشته پس زده می‌شوند. بنابراین ، جریانی که از بار می‌گذرد مستقیم است، یعنی جهتش را عوض نمی‌کند. این روش یکسو کردن جریان متناوب را یکسو سازی نیم موج می‌نامند.
سایر یکسوکننده‌ها
برای هموار کردن تپشهای جریان در مدار ، از مدار یکسو کننده تمام موج باید استفاده شود.
برای هموار کردن تپش‌های جریان یکسو شونده ، از پالایه «صافی الکتریکی) استفاده می‌شود. ساده ترین پالایه خازن با ظرفیت نسبتا بالاست که به طور موازی به بار وصل می‌شود. این خازن در طول نیم دوره‌ای که یکسوکننده جریان را در آن هدایت می‌کند پر می‌شود و در طول نیم دوره بعدی در بار خالی می‌شود، و جریان را در آن در طول تمام دوره به طور ثابت نگه می‌دارد. پالایه کاملتر از این ، از دو خازن و یک پیچه با القای زیاد و با هسته آهنی تشکیل شده است.
کنوترون: لامپ‌های یکسو کننده خلا دو الکترودی با الکترود گرمایونی را کنوترون می‌نامند. اینها در گیرنده‌های رادیو و دستگاههای تلویزیون و سایر وسایل و به طور کلی در مهندسی رادیو استعمال فراوان دارند. کنوترونها (لامپهای یکسو کننده خلا با کاتد گرم) فقط جریان‌های نسبتا ضعیف تا چند ده میلی آمپر را یکسو می‌کنند.

 یکسو ساز نیم موج
دیود پل یا Bridge Rectifiers: اما برای آنکه بتوانیم از نیمه منفی موج ورودی که در نیمی از سیکل جریان امکان عبور به خروجی را ندارد، استفاده کنیم باید از مداری بعتوان پل دیود استفاده کنیم. پل دیود همانطور که از شکل دوم مشخص است متشکل از چهار دیود به یکدیگر متصل می باشد. جریان متناوب به قسمتی که دو جفت آند و کاتد به یکدیگر متصل هستند وصل می شود و خروجی از یک جف آند و یک جفت کاتد به یکدیگر متصل شده گرفته می‌شود. روش کار به اینصورت است که در سیکل مثبت مدار دیودهای 1 و 2 عمل کرده و خروجی را تأمین می‌کنند و در سیکل منفی مدار دیودهای 3 و 4 عمل می کند و باز خروجی را در همان وضعیت تأمین می‌کند.

موارد کاربرد یکسوکننده‌ها
برای یکسو کردن جریان‌های شدید (تا 50A) ، از دیودهای یکسو کننده گازی استفاده می‌شود. این نوع یکسو کننده‌ها نیز لامپ‌های دو الکترودی با کاتد گرم و آند فلزی یا کربنی هستند، ولی برخلاف کنوترونها ، یکسو کننده‌ها نیز لامپ‌های دو الکترودی با کاتد گرم و آند فلزی یا کربنی هستند، ولی بر خلاف کنوترونها ، حاوی بخار جیوه یا یک گاز بی اثر هستند. الکترون‌هایی که از کاتد گرم خارج می‌شوند، در سر راه خود به سمت آند ، اتمهای جیوه را یونیزه می‌کنند. یون‌های مثبت حاصل ، گسیل الکترون از کاتد را آسان می‌کند، و جریان در این لامپ به مراتب شدید تر از جریان در لامپ یکسو کننده با خلا زیاد است.
برای یکسو کردن جریان های خیلی قوی ( تا 200A با ولتاژ 50Kv) ، از یکسو کننده‌هایی با لامپ قوس الکتریکی جیوه استفاده می‌شود. این یکسو کننده‌ها از یک محفظه شیشه‌ای یا فلزی تشکیل شده‌اند که در آن تخلیه قوسی در بخار جیوه و بین جیوه مایع (به عنوان کاتد) و الکترودهای گرافیکی که به نوک‌های فلزی کناری لامپ جوش داده شده‌اند، صورت می‌گیرد. این نوع یکسو کننده‌ها به مدار یکسو کننده تمام موج وصل می‌شود.
همگام با یکسو کننده‌های الکترونیکی و تخلیه گازی ، در طول چند دهه اخیر یکسو کننده‌های نیم رسانا نیز متداول شده‌اند. این نوع یکسوکننده‌ها را در مدارهای نیم موج یا تمام موج درست نظیر لامپ‌های خلا دیودهای یکسو کننده گازی وصل می‌کنند.