Hầu hết các ứng dụng chuyển đổi nguồn đều bao gồm giai đoạn chuyển đổi AC sang DC và đầu ra DC này sau đó được sử dụng cho các giai đoạn tiếp theo. Bộ chuyển đổi AC sang DC là một phần không thể thiếu của hầu hết các thiết bị điện tử vì hầu hết các thiết bị này đều được cấp nguồn DC [1]. Nói chung để chuyển đổi AC sangDC một bộ chỉnh lưu cầu diode được sử dụng. Để giảm gợn sóng trong điện áp đầu ra, một tụ lọc phù hợp được sử dụng ở đầu ra của bộ kích hoạt. Tụ lọc hút dòng điện cực đại từ nguồn cung cấp, vì nó chỉ sạc trong thời gian ngắn trong nửa chu kỳ. Do đó dòng điện được tạo ra bởi bộ chỉnh lưu diode có bản chất không phải là hình sin. Do bản chất không phải hình sin của dòng điện đầu vào, THD sẽ rất cao và hệ số công suất đầu vào cũng sẽ thấp.

Bộ chỉnh lưu một pha bao gồm bốn điốt được kết nối theo cấu hình cầu vòng kín để tạo ra điện áp đầu ra được chỉnh lưu được thể hiện trong Hình 1

Bốn điốt được nối thành cặp nối tiếp với chỉ một cặp điốt dẫn điện trong mỗi nửa chu kỳ. Bộ chỉnh lưu với tụ lọc được gọi là giao diện tiện ích AC-DC thông thường được cho trong Hình 2 (a). Tụ lọc làm giảm các gợn sóng có trong điện áp đầu ra. Mặc dù một tụ lọc ngăn chặn đáng kể sự gợn sóng từ điện áp đầu ra, nhưng nó tạo ra sự biến dạng trong dòng điện đầu vào và hút dòng điện từ nguồn cung cấp một cách không liên tục, trong các xung ngắn như thể hiện trong Hình 2 (b).

THD của dạng sóng như vậy sẽ rất cao và hệ số công suất cũng sẽ rất thấp. Điều này dẫn đến một số vấn đề bao gồm giảm công suất khả dụng và tăng tổn thất.

Tổng méo hài:

Tổng độ méo hài của tín hiệu là phép đo độ méo hài hiện tại và được định nghĩa là tỷ số giữa tổng lũy ​​thừa của tất cả các thành phần hài với công suất của tần số cơ bản. THD được sử dụng để đặc trưng cho chất lượng điện năng của hệ thống điện. THD về dòng điện có thể được viết là:

% THD = √ (I _s / I _s1 ) ² -1

Trong đó, I _s là giá trị rms của dòng điện đầu vào I _s1 là thành phần tần số cơ bản.

Hệ số công suất:

Hệ số công suất là tỷ số giữa công suất thực tế (kW) và công suất biểu kiến ​​(kVAr) do tải điện tạo ra, nó là thước đo hiệu quả của dòng điện được chuyển đổi thành công suất hữu ích và cũng cho biết tác động của dòng điện tải lên hiệu quả của hệ thống cung cấp. Hệ số công suất thực (PF) của hệ thống có thể được viết là:

PF = cos f × Hệ số công suất biến dạng (2)

Trong đó f là hệ số công suất dịch chuyển. Trong mạch điện xoay chiều, nguồn điện được sử dụng hiệu quả nhất khi dòng điện cùng pha với điện áp. Mô tả hệ số công suất biến dạng cho thấy sự biến dạng hài của dòng tải làm giảm công suất trung bình truyền cho tải. Hệ số công suất biến dạng (DPF) có thể được viết là:

DPF I1 / I

Trong đó, I1 là thành phần cơ bản của dòng điện và I là dòng điện tổng. Trong bộ chỉnh lưu diode có tụ lọc ở đầu ra tạo ra dòng điện không hình sin do đó hệ số công suất bị méo nhỏ hơn hệ số công suất kém. Do sự hiện diện của méo hài tổng cao và hệ số công suất đầu vào kém do các bộ biến đổi thông thường tạo ra, không nên sử dụng các bộ chỉnh lưu diode đơn giản. Cần phải đạt được sự chỉnh lưu ở mức gần như thống nhất coi bộ chỉnh lưu điều chế độ rộng xung (PWM) là một phiên bản cải tiến của bộ chỉnh lưu diode AC sang DC thông thường.

Nếu bạn có bất kỳ yêu cầu nào hoặc bất kỳ câu hỏi nào liên quan đến các giải pháp sạc pin cho các ứng dụng của mình, vui lòng liên hệ với nhóm chuyên dụng của chúng tôi bất kỳ lúc nào tại marketing@everexceed.com .