交流电是如何变成直流电的
交流电是变成直流电通过降低电压、交流到直流电源转换器电路、获得纯直流波形、调节固定直流电压。
1、降低电压:
有时在向远距离供电时需要增加电压。同样,对于使用较低功率的设备,也需要降低电压。升压变压器用于提高电压水平,降压变压器用于降低电压水平。
考虑一个具有12V输出的变压器,那么230V交流电源通过降压变压器转换为12V交流电。RMS值及其峰值可以通过2的平方根与RMS值的乘积给出,大约等于降压变压器的输出17V。
因此,这个降压器输出的17V AC电源必须转换为DC电源,然后再降压到5V DC。这里AC到DC转换器(即整流器)的作用就是将17V AC转换为DC。
2、交流到直流电源转换器电路:
AC到DC转换器在负载端连接处将交流电源转换为直流电源。目前有不同类型的整流器,例如半波、全波和桥式整流器。
由四个二极管组成的全桥整流器以桥的形式连接起来。二极管仅在一个方向上导电,即在正向偏置期间。它在另一个方向上保持关闭状态,即在反向偏置期间。
在上述电路中,在正半周期间,二极管D2和D4导通。在电源的负半周期间,二极管D1和D3导通。因此,以这种方式输入的交流电被整流为输出的直流电。但问题是直流输出功率由脉冲组成,不是纯直流。
3、获得纯直流波形:
如果需要将脉动直流转换为纯直流。为此,大多数电路都使用电容器。当输入电压从零增加到峰值时,电容器用于存储能量。当输入电压从峰值下降到零时,电容器的能量可以被释放。因此,通过这种方式,可以使用电容器的这种充电和放电过程将脉动直流转换为纯直流。
4、调节固定直流电压:
为了将输出电压稳定在固定的期望值,这里最终使用了稳压器IC。直流稳压器IC的名称为78XX,最后两位数XX,代表输出电压值。例如,为了将输出电压限制在5V,可以使用了7805稳压器IC,如果为了将电压限制在9V,可以使用了7809稳压器IC。