整流器とは何ですか?
整流器は、振動する双方向の交流 (AC) を単方向の直流 (DC) に変換するデバイスです。 整流器 は、真空管ダイオードや鉱石ラジオ受信機から最新のシリコンベースの設計まで、さまざまな物理的形態をとることができます。
最も単純な整流器は半波整流器と呼ばれ、ACの片側を排除することで動作し、それによって電流の1方向のみが通過できるようになります。AC電源入力の半分は使用されないままなので、半波整流器は非常に非効率的な変換を生成します。より効率的な変換の代替手段は、AC波形の両側を使用する全波整流器です。半波整流器と全波整流器の動作の詳細については、 こちらをご覧ください。
整流器は何をするのですか?整流器の使用
整流器は、さまざまなデバイスの動作に不可欠です。標準的な配電網はAC電源を使用するため、DC電源で動作するデバイスは正常に機能するために整流器が必要になります。現代の電子機器のほとんどすべては、正常に動作するために安定した一定のDC電力を必要とします。
さらに、DC電源システムの電圧を変更するために整流器を使用します。いくつかのシナリオではDC電圧を直接変換することが比較的難しいため、最も簡単な解決策は次のプロセスになります。
1.DCをACに変換する
2.変圧器を使用して電圧を変更する
3.整流器を使用してACをDCに戻す
いくつかのアプリケーションでは、整流器自体がACをDCに変換する以上の直接的な機能を果たします。たとえば、最も初期のラジオ設計の1つである鉱石ラジオを考えてみましょう。この装置は、水晶(現在ではこの部品をダイオードと呼ぶ)に押し付けられた細いワイヤを使用し、交流無線信号を直接整流して音声を抽出し、イヤホンで音を生成しました。高精度整流器は、今日でも一部のタイプのラジオで使用されています。
炎整流は整流を直接適用する別の例です。このアプリケーションでは、炎内に存在する電子と正イオン間の移動度の差により、炎が整流器として機能します。ガス暖房システムでは、ACに対する火の整流効果を利用して炎の存在を制御します。