정류회로(Rectifier Circuit) 반파 정류기, 전파 정류기, 브릿지 정류기 + 실험 결과 사진

 

 

 

▶ 정류 회로(Rectifier Circuit) 란?

 

교류 전류를, 직류 전류로 변환 하는 전기 회로이다.

전기 에너지는 교류로 전송이 되는데, 직류가 필요한 설비에는 정류회로를 사용한다.

 

 

 

 

< 정류 회로의 종류 >

 

 

 

▶ 반파 정류기 ( Half-wave Rectifier )

 

 

다이오드(Diode) 특성을 이용하여 어떤 정형 신호의 절반(Half)의

파형(Wave) 만 출력에 나타나게 만드는 것이다.

 

  ▷ 양(+)의 반주기

 

  

  다이오드는 순방향 이므로 다이오드 스위치는 ON 상태가 되어 전류가 흐르고

  RL 출력 전압은 입력 전압 파형(Vin) 과 동일하다.

 

 

 

  ▷ 음(-)의 반주기

  다이오드는 역방향 이므로 다이오드 스위치는 OFF 상태가 되어 전류가 흐르지 않고

  RL 출력 전압은 ' 0 ' 제로가 된다.

 

< 반파 정류기 ( Half-wave Rectifier ) 회로 >

 

즉 반파정류기(Half-wave Rectifier) 에서 다이오드 양(+)의 반주기 동안은 도전하고

음(-)의 반주기 동안에는 도전하지 않아 출력 파형(Vout) 이 저런 모습이 나오게 된다.

 

 

 

 

▶ 중간탭 전파 정류기 ( Full-wave Rectifier ) 

 

전파 정류는 다이오드(Diode) 특성을 이용하여 입력 전압의 부전압부분을

정전압으로 변환 정류하여 직류로 변환하는 것이다.

 

  ▷ 양(+)의 반주기

  Diode1 은 순방향, Diode2 는 역방향 으로 동작하여

  RL에 나타나는 전압은 입력전압(Vin) 진폭의 1/2 정현파가 출력된다.

 

 

 

  ▷ 음(-)의 반주기

  Diode1 은 역방향, Diode2는 순방향 으로 동작하여

  RL에 나타나는 전압은 압력전압(Vin) 진폭의 1/2 정형파가 출력되는데

  위의 양(+)의 반주기와 같은 파형이다.

 

 

< 전파 정류기( Full-wave Rectifier)의 출력 파형 >

  즉 전파 정류기(Full-wave Rectifier)는 방향이 서로 다른 반파 정류기(Half-wave Rectifier) 2개를

  합친 것으로 보고 (-) 부분을 (+) 로 정류해서 전파 정류기라 한다.

 

 

 

 

▶ 브릿지 전파 정류기 ( Full-wave Bridge Rectifier )

 

전파 정류는 다이오드(Diode) 특성을 이용하여 입력 전압의 부전압부분을

정전압으로 변환 정류하여 직류로 변환하는 것이다.

 

  ▷ 양(+)의 반주기

 

 

  Diode1, 2는 순방향 Diode3, 4는 역방향 으로 바이어스 된다

  파란색 길을 따라 전류가 흐르고 RL 에는 1차 측과 동일한 전압이 나타난다.

 

  또한 Diode를 2차 근사하면, D1( 0.7[V] ) + D2( 0.7[V] ) 의 전압강하가 1.4[V] 이므로

  출력전압 Vout 은 변압기 1차측 전압보다 1.4[V] 작게 된다.

 

 

 

  ▷ 음(-)의 반주기 동작

 

 

  Diode3, 4는 순방향 Diode1, 2는 역방향 으로 바이어스 된다.

  파란색 길을 따라 전류가 흐르고 RL 에는 1차 측과 동일한 전압이 나타난다.

 

  또한 Diode를 2차 근사하면, D3( 0.7[V] ) + D4( 0.7[V] ) 의 전압강하가 1.4[V] 이므로

  출력전압 Vout 은 변압기 1차측 전압보다 1.4[V] 작게 된다.

 

  

 

 

 

▶ 실험 결과

 

  ▷ 반파 정류기, 실험 결과

 

 

 

 

 

  ▷ 중간탭 전파 정류기, 실험 결과

 

 

 

 

  ▷ 브릿지 전파 정류기, 실험 결과