டையோடு: திருத்துதல்

திருத்துதல்

மாறுதிசை மின்னோட்டத்தை நேர் திசை மின்னோட்டமாக மாற்றும் செயல்முறை திருத்துதல் எனப்படும். இப்பகுதியில், நாம் இருவகையான திருத்திகளான அரை அலைதிருத்தி மற்றும் முழு அலை திருத்தி ஆகியவற்றைப் பற்றி விவரிப்போம்.

1. அரை அலை திருத்தி மின்சுற்று :

அரை அலை திருத்தியின் மின்சுற்று படம் 9.17 இல் காட்டப்பட்டுள்ளது. இச்சுற்றில் ஒரு மின்மாற்றி, ஒரு p-n சந்தி டையோடு மற்றும் ஒரு மின்தடை ஆகியவை உள்ளன. அரை அலை திருத்தி சுற்றில் AC உள்ளீடின் நேர் அரை அலையோ அல்லது எதிர் அரை அலையோ செலுத்தப்பட்டு மற்றொரு பகுதி தடுக்கப்படுகிறது. எனவே, உள்ளீடின் ஒரு பகுதி மட்டுமே வெளியீட்டை அடையும். எனவே, இது அரை அலைதிருத்தி எனப்படும். இங்கு p - n சந்தி டையோடு திருத்தி டையோடாகச் செயல்படுகிறது.

உள்ளீடு சைகையின் நேர் அரை அலையின் போது

ACஉள்ளீடுசைகையின் நேர் அரை அலையானது மின்சுற்றுக்கு அளிக்கப்படும் போது, A முனையானது B முனையைப் பொருத்து நேர் மின்முனையாகச் செயல்படுகிறது. எனவே டையோடானது முன்னோக்குச் சார்பில் அமைந்து மின்னோட்டத்தைக் கடத்துகிறது. பளு மின்தடை R_L வழியாக மின்னோட்டம் பாய்ந்து, அதில் V₀ என்ற மின்னழுத்தம் உருவாகிறது. இந்த மின்னழுத்தம் V₀ இன் அலை வடிவம் படம் 9.17 (இ) இல் காட்டப்பட்டுள்ளது.

உள்ளீடு சைகையின் எதிர் அரை அலையின் போது

மின்சுற்றின் வழியாக உள்ளீடு AC சைகையின் எதிர் அரை அலையினை செலுத்தும்போது A முனையானது B முனையைப் பொருத்து எதிர்மின் முனையாகச் செயல்படும். இப்போது, டையோடு பின்னோக்குச் சார்பில் அமைந்து மின்னோட்டத்தைக் கடத்தாது.எனவே R₁ வழியே எவ்விதமின்னோட்டமும் பாயாது. டையோடின் பின்னோக்குத் தெவிட்டிய மின்னோட்டம் இங்குப் புறக்கணிக்கத்தக்கது. R₁ வழியே எவ்வித மின்னழுத்த இறக்கமும் இல்லாததால் ac உள்ளீடின் எதிர் அரைச்சுற்று வெளியீட்டில் பெறப்படாது. வெளியீடு அலை வடிவம் படம் 9.17 (ஆ) இல் காட்டப்பட்டுள்ளது.

படம் 9.17 (அ) அரை அலை திருமின்சுற்று (ஆ) உள்ளீடு மின்னழுத்தம் (இ) வெளியீடு மின்னழுத்தம்

அரை அலை திருத்தியின் வெளியீடு, நிலையான நேர்திசை மின்னோட்டமாக இல்லாமல், சுழியிலிருந்து குறிப்பிட்ட மதிப்புவரை அதிகரித்து மீண்டும் சுழியாகும் வரை குறையும். இது துடிப்பு மின்னழுத்தம் எனப்படும் அலையாக அமையும். மின்னழுத்த எலக்ட்ரானியல் கருவிகளில் பயன்படுத்த இயலாது. மாறாத மற்றும் நிலையான மின்னழுத்தமே எலக்ட்ரானியல் கருவிகளுக்கு தேவை. எனவே அரை அலைத்திருத்தியிலிருந்து வெளிவரும் கூடி குறையும் மின்னழுத்தத்தை வடிக்கட்டிச் சுற்றுகளையும், மின்னழுத்த கட்டுப்படுத்திச் சுற்றுகளையும் பயன்படுத்தி மாறாத நிலையான மின்னழுத்தமாக மாற்றப்படும்.

அலைதிருத்தியின் பயனுறுதிறன் என்பது வெளியீடு dc திறனுக்கும், சுற்றுக்கு உள்ளீடாக அளிக்கப்பட்ட ac திறனுக்கும் இடைப்பட்ட விகிதம் (n) ஆகும். அரை அலை அலைதிருத்தியில் இதன் மதிப்பு 40.6% ஆகும்.

குறிப்பு

சுற்றில் டையோடின் முனைகளை, மாற்றினால், ac உள்ளீடு  சைகையின் எதிர் அரைச்சுற்று வெளியீடாகப் பெறப்பட்டு நேர் அரைச்சுற்று தடுக்கப்படும்.

2. முழு அலை திருத்தி

படம் 9.18 (அ) முழு அலை திருத்தி மின்சுற்று (ஆ) உள்ளீடு மற்றும் வெளியீட்டு அலை வடிவங்கள் உள்ளீடு AC சைகையின் நேர் மற்றும் எதிர் அரைச் சுற்றுகள் இவ்வகை அலைதிருத்தி வழியாக செலுத்தப்படுவதால் இவை முழு அலை திருத்தி என அழைக்கப்படுகின்றன. இந்த மின்சுற்று படம் 9.18(அ) - இல் காட்டப்பட்டுள்ளது. இதில் இரண்டு p - n சந்தி டையோடுகள், மையச்சாவி மின்மாற்றி மற்றும் ஒரு பளு மின்தடை (R_L) ஆகியவை உள்ளன. மைய முனையானது பொதுவாக தரைஇணைப்பு அல்லது சுழி மின்னழுத்த குறிப்பு புள்ளியாக கருதப்படுகிறது. மையச்சாவி மின்மாற்றியின் காரணமாக, ஒவ்வொரு டையோடினால் திருத்தப்படும் வெளியீடு மின்னழுத்தமானது மொத்த துணைச் சுற்று மின்னழுத்தத்தில் பாதியளவே இருக்கும்.

உள்ளீடு சைகையின் நேர் அரை அலையின் போது

மின்சுற்று வழியாக உள்ளீடு சைகையின் நேர் அரைச்சுற்றைச் செலுத்தும்போது M ஆனது நேர் மின் முனையாகவும், G ஆனது சுழிமின்னழுத்தமாகவும், N ஆனது எதிர் மின் முனையாகவும் அமையும். இதனால் டையோடு D₁ முன்னோக்குச் சார்பிலும், டையோடு D₁ பின்னோக்குச் சார்பிலும் அமைகின்றன. எனவே டையோடு D₂ மின்னோட்டத்தை MD₁AGC. பாதை வழியே கடத்துகிறது. இதன் விளைவாக மின்னழுத்தத்தின் நேர் அரைச் சுற்று R_L இன் குறுக்கே G லிருந்து C திசையில் ஏற்படுகிறது.

உள்ளீடு சைகையின் எதிர் அரை அலையின் போது

மின்சுற்று வழியாக ac உள்ளீடு சைகையின் எதிர் அரைச்சுற்றைச் செலுத்தும்போது, N ஆனது எதிர்மின் முனையாகவும், G ஆனது சுழி மின்னழுத்தமாகவும் M ஆனது நேர் மின் முனையாகவும் அமைகின்றன. இதனால் டையோடு D₂ முன்னோக்குச் சார்பிலும் D₁ பின்னோக்குச் சார்பிலும் அமைகின்றன. எனவே டையோடு D₁ ஆனது மின்னோட்டத்தை ND,BGC என்னும் பாதையில் கடத்துகிறது. இதன் விளைவாக R_L ன் குறுக்கே மின்னழுத்தத்தின் எதிர் அரைச்சுற்றிலும் மின்னழுத்தமானது G யிலிருந்து C திசையில் ஏற்படுகிறது.

எனவே, முழு அலைதிருத்தியில் உள்ளீடின் நேர் மற்றும் எதிர் அரை அலைகள் பளு R_L வழியாக ஒரே திசையில் செலுத்தப்படுவதைப் படம் 9.18 (ஆ) இல் காணலாம். இரண்டு அரைச்சுற்றுகளின் போதும் ac உள்ளீடுகள் திருத்தப்பட்டாலும், வெளியீடானது துடிப்புத்தன்மையுடனேயே அமைகிறது,

முழு அலைதிருத்தியின் பயனுறுதிறன் (ɳ) ஆனது அரை அலைதிருத்தியின் பயனுறு திறனைப் போல் இருமடங்காக அதாவது 81.2% ஆக அமையும். இதற்குக் காரணம் ac உள்ளீடு மூலத்தின் நேர் மற்றும் எதிர் அரைச் சுற்றுகள் திருத்தப்படுவது ஆகும்.

குறிப்பு

மையச் சாவி மின்மாற்றி: துணைச்சுற்றின் மையப்புள்ளியில் உள்ள சாவி, இணைப்பு தர ஏதுவான வசதி கொண்டுள்ளது. இதன்மூலம், துணைச் சுருளின் ஒரு மையத்திற்கும் மையப் புள்ளிக்கும் இடையே தூண்டப்பட்ட மின்னழுத்தத்தை அளவிடலாம். மையச் சாவி இணைப்புப் புள்ளி தரையிணைப்பு செய்யப்பட்டால் துணைச் சுற்றுக்குக் குறுக்கே அளிக்கப்படும் 'மின்னழுத்தம் பாதியளவு மதிப்பைப் பெறும். எடுத்துக்காட்டாக துணைச்சுற்றின் குறுக்கே அளிக்கப்படும் மின்னழுத்தம் 240V எனில் துணைச்சுற்றின் ஒரு முனைக்கும் மையச் சாவி இணைப்பிற்கும் உள்ள மின்னழுத்தம் +120V மற்றும் மற்றொரு முனைக்கு உள்ள மின்ன ழுத்தம் -120V ஆகும்.