Sebagian besar aplikasi konversi daya terdiri dari tahap konversi AC ke DC dan output DC ini kemudian digunakan untuk tahap selanjutnya. Konverter AC ke DC merupakan bagian integral dari sebagian besar peralatan elektronik karena sebagian besar peralatan ini bertenaga DC [1]. Umumnya untuk mengubah AC ke DC digunakan penyearah jembatan dioda. Untuk mengurangi riak pada tegangan keluaran, kapasitor filter yang sesuai digunakan pada keluaran penyearah. Kapasitor filter menarik arus puncak dari suplai, karena hanya mengisi daya untuk durasi singkat dalam setengah siklus. Oleh karena itu arus yang ditarik oleh penyearah dioda bersifat non-sinusoidal. Karena sifat arus input yang tidak sinusoidal, THD akan sangat tinggi dan faktor daya input juga akan rendah.

Penyearah satu fasa terdiri dari empat dioda yang dihubungkan dalam konfigurasi jembatan loop tertutup sehingga menghasilkan tegangan keluaran yang disearahkan ditunjukkan pada Gambar.

Keempat dioda dihubungkan dalam pasangan seri dengan hanya satu pasangan dioda yang konduksi selama setiap setengah siklus. Penyearah dengan kapasitor filter disebut antarmuka utilitas AC-DC konvensional yang diberikan pada Gambar.2 (a). Kapasitor filter mengurangi riak yang ada dalam tegangan output. Meskipun kapasitor filter secara signifikan menekan riak dari tegangan keluaran, ia menimbulkan distorsi pada arus masukan dan menarik arus dari suplai secara terputus-putus, dalam pulsa pendek seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2 (b).

THD bentuk gelombang tersebut akan sangat tinggi dan faktor daya juga akan sangat rendah. Ini menimbulkan beberapa masalah termasuk pengurangan daya yang tersedia dan peningkatan kerugian.

Distorsi Harmonik Total:

Distorsi harmonik total dari suatu sinyal adalah pengukuran distorsi harmonik yang ada dan didefinisikan sebagai rasio jumlah kekuatan semua komponen harmonik dengan kekuatan frekuensi dasar. THD digunakan untuk mengkarakterisasi kualitas daya sistem tenaga listrik. THD dalam hal arus dapat ditulis sebagai:

%THD = (I _s /I _s1 ) ² -1

Dimana, I _s adalah nilai rms dari arus masukan I _s1 adalah komponen frekuensi dasar.

Faktor kekuatan:

Faktor daya adalah rasio antara daya aktual (kW) dan daya nyata (kVAr) yang ditarik oleh beban listrik. Ini adalah ukuran seberapa efektif arus diubah menjadi keluaran kerja yang berguna dan juga menunjukkan pengaruh arus beban pada efisiensi sistem pasokan. Faktor daya sebenarnya (PF) dari sistem dapat ditulis sebagai:

PF=cos f ×Faktor daya distorsi (2)

Dimana f adalah faktor daya perpindahan. Dalam rangkaian AC, daya digunakan paling efisien ketika arus sefasa dengan tegangan. Faktor daya distorsi yang digambarkan menunjukkan distorsi harmonik arus beban menurunkan daya rata-rata yang ditransfer ke beban. Faktor daya distorsi (DPF) dapat ditulis sebagai:

DPF I1/I

Dimana, I1 adalah komponen dasar arus dan I adalah arus total. Dalam penyearah dioda dengan kapasitor filter pada output menarik arus non-sinusoidal sehingga faktor daya distorsi kurang dari satu sehingga menghasilkan faktor daya yang buruk. Karena adanya distorsi harmonik total yang tinggi dan faktor daya input yang buruk yang dihasilkan oleh konverter konvensional, penyearah dioda sederhana tidak boleh digunakan. Ada kebutuhan untuk mencapai penyearah yang mendekati kesatuan, pertimbangkan penyearah termodulasi lebar pulsa (PWM) adalah versi perbaikan dari penyearah dioda AC ke DC konvensional.

Jika Anda memiliki persyaratan atau pertanyaan apa pun mengenai solusi pengisi daya baterai untuk aplikasi Anda, jangan ragu untuk berkomunikasi dengan tim kami yang berdedikasi kapan saja di marketing@everexceed.com .