Chapter 3-5) Full wave rectifier

공부/전자회로

rlaghrud1234 2022. 4. 13. 17:02

※시작에 앞서, 학업을 위해 정리해 놓은 내용들이므로 틀린 부분이 있을 수 있다.

1. Full wave rectifier

2. Full wave rectifier : Constant voltage model

3. Ripple voltage

chapter 3-4에서 half wave rectifier에 대해서 언급했었다.

음전압 부분에서는 출력이 없기 때문에 RC회로를 부착함으로써, Ripple을 발생시켜 전압을 유지시키는 half wave rectifier with capacitor를 만들었다.

하지만 여기서 조금 더 효율적인 회로를 만들 수 있는데, 음전압 부분에서도 V_out을 이끌어낼수 있다.

이 회로를 Full wave rectifier라고 하고, 회로 구성은 다음과 같다.

이 회로를 I/O 그래프로 표현하면 다음과 같다.

왜 그러면 negative 구간에서도 V_in = V_out이 있을까?

그림을 그려보면 쉽게 이해할 수 있다.

이와 같이 V_in = V_out이 negative 구간에도 존재한다.

따라서, Half wave rectifier보다 더 효율적으로 전압을 유지시킬 수 있다.

Half wave rectifier와 마찬가지로 우리가 Capacitor를 달면 방전 효과로 인한 전압 유지가 가능해지기 때문에 단순히 Full wave rectifier 회로보다 더 전압 유지를 시킬 수 있는 회로를 설계할 수 있다.

이 회로를 V_out의 파형에 따른 V_in의 파형을 그리면 다음과 같다.

즉, negative 구간에서도 V_out이 존재하며, Ripple이 일어난다.

Capacitor 없이 설계한 Full wave rectifier보다 더 효율적인 전압 유지를 할 수 있다.

마찬가지로 Full wave rectifier with capacitor에도 Ripple voltage가 존재하는데 그 식은 다음과 같다.

Half wave rectifier에서 생긴 ripple voltage의 1/2 배만 해주면 된다.

우리는 이를 통해서 알 수 있는 것이,

HWR보다 Reverse voltage가 1/2배이기 때문에, 더 효율적이며 스트레스를 덜 받는 회로를 설계할 수 있다.

다음 포스팅에서는 소신호 관점에서 Diode bridge를 보는 방법에 대해서 포스팅할 예정이다.