개념 한 쪽
공조냉동기계산업기사 정류회로의 구성 및 파형 — 전파정류 평균값과 맥동률
정류회로는 단상이냐 3상이냐, 반파냐 전파냐에 따라 직류 평균전압과 맥동률이 달라진다. 3상 정류의 평균전압 상승, 단상 전파정류의 0.9 계수, 평균값에서 최댓값을 되돌리는 계산을 본다.
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뜻
단상 정류회로를 3상 정류회로로 바꾸면 리플 성분이 크게 줄어 맥동률이 낮아진다. 파형이 더 평탄해지고 직류 평균전압은 높아지며 출력 품질이 좋아진다. 맥동률이 커진다는 설명은 3상 정류의 특성과 반대이다.
단상 전파정류의 직류 평균전압은 Vdc=(2√2/π)Vs≈0.9Vs이다. 직류 48V를 얻으려면 변압기 2차 상전압 Vs는 48÷0.9≈53.3V가 된다. 반파정류의 계수는 0.45이므로 전파정류의 0.9와 구분해야 한다.
전파정류 평균전압은 Vdc=2Vm/π이다. 평균값 119V에서 최댓값을 구하려면 Vm=πVdc/2=1.57×119≈187V로 계산한다. 119V를 실효값으로 보고 √2를 곱하면 전파정류의 평균값 공식을 잘못 적용한 것이 된다.
예제
선지 판단은 단상에서 3상 정류로 바꾸면 맥동률이 낮아지고 평균전압이 높아진다고 보는지, 단상 전파정류의 0.9 계수로 48V에 53.3V를 구하는지, 반파 0.45와 전파 0.9를 구분하는지, 전파정류 평균값 119V에서 Vm=1.57×119≈187V를 계산하는지에서 갈린다. 정류 방식별 계수와 평균값 공식을 맞게 적용한 선지가 맞고, 3상 정류에서 맥동률이 커진다고 본 선지와 전파정류 평균값에 반파 공식을 적용한 선지는 어긋난다.
자주 묻는 물음
- 단상 정류를 3상 정류로 바꾸면 무엇이 달라지나요?
- 리플 성분이 줄어 맥동률이 낮아지고 직류 평균전압이 높아집니다. 파형이 평탄해져 출력 품질이 좋아집니다.
- 단상 전파정류에서 직류 48V를 얻으려면 2차 상전압은 얼마인가요?
- 약 53.3V입니다. 전파정류 평균전압이 상전압의 약 0.9배이므로 48÷0.9로 계산합니다.
- 전파정류 평균전압이 119V일 때 최댓값은 얼마인가요?
- 약 187V입니다. Vdc=2Vm/π이므로 Vm=πVdc/2=1.57×119로 계산합니다.
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