오늘의 궁금증 Q32/ 정류기란 무엇일까?

안녕하세요

오늘은 정류기에 대해 알아보겠습니다.

 

정류기

정류기(Rectifier)는 주기적으로 역전되는 교류(AC)를 한 방향으로만 흐르는 직류(DC)로 변환하는 전기 장치입니다.

이 과정은 전류의 방향을 직선 화하기 때문에 정류라고 합니다.

정류기는 작게 전자부품등에서 다이오드를 브리지 조합하여 교류를 직류로 변환하여 사용되며 크게는 전철 등에서 교류를 공급받아 정류기를 통하여 직류로 변환하여 사용됩니다.

 

보통 다이오드를 사용하여 단방향성을 갖게 하고, 캐패시터 평활회로를 거쳐 직류 출력을 얻게 됩니다.

 

정류 과정은

교류 입력 전압 -> 변압기 회로 -> 정류회로 -> 평활회로 -> 정전압 회로 -> 직류 출력 전압입니다.

 

 

정류회로

 

반파 정류 회로( Half -wave rectifier circuit)

 

 

가장 단순한 정류회로입니다.

 

교류 전압의 정 또는 부의 한쪽만을 사용하는 정류 방식입니다.

입력의 반주기만을 출력하는 것입니다.

정류 소자를 이용해 교류의 반 사이클만을 얻어 직류를 얻는 정류 방법입니다.

단상교류를 정류하면 단상 반파를 얻고 3상 교류를 정류하면 3상 반파를 얻을 수 있습니다.

단상 반파 정류는 효율이 낮아 대용량 제작에서는 변압기와 반도체의 용량이 매우 커져 사용하기 곤란합니다.

소용량을 사용하는 회로에 사용합니다.

 

전파 정류 회로( Full -wave rectifier circuit)

 

중앙 탭 방식 전파 정류

변압기의 센터 탭을 이용한 양파 정류회로는 다이오드 2개를 이용하여 전파정류회를 구성한다.

센터 탭을 이용한 양파정류회로는 변압기의 2차 권수를 2배로 해서 감아야 하지만, 부하 전류는 다이오드를 1회만 통과하므로 다이오드에 의한 전압강하가 줄어든다.

단상 중간 탭 정류 방식은 정류 소자를 이용하여 교류의 전주기를 직류로 변환하는 방식으로 트랜스의 중성점에 대칭으로 동일 전압을 출력하여야 합니다.

 

브리지 회로 정류

 

 

다이오드 브리지 혹은 브리지 정류기는 4개의 다이오드를 연결한 브리지 회로입니다.

브리지 정류 다이오드는 어떠한 극성 전압이 입력되더라도 동일한 극성 전압을 출력합니다.

동일한 전압을 출력하는 어댑터에서 일반 탭 트랜스와 4개의 다이오드를 사용하는 설게 방식이 중앙 탭 트랜스와 2개의 다이오드를 사용한 방식보다 생산 단가에 절감 효과가 있습니다.

단파 브리지는 1개의 다이오드만 사용되며 그리 큰 효율을 가지지 못한다는 단점이 있으나

저렴하다는 장점이 있습니다.

정파 브릿지 다이오드는 총 4개의 다이오드로 이루어진 브릿지 회로이며 큰 효율을 가지며 연속적인 출력이 가능하지만 단파에 비해 비쌉니다.