วิธีที่เรกทิไฟเออร์แบบบริดจ์ช่วยให้การแปลงพลังงาน AC เป็น DC อย่างมีประสิทธิภาพ

นิยามและหน้าที่ของเบริดจ์เรกติไฟเออร์

เบริดจ์เรกติไฟเออร์โดยพื้นฐานจะประกอบด้วยไดโอดสี่ตัวที่จัดวางในลักษณะคล้ายรูปทรงเพชร เพื่อทำหน้าที่เปลี่ยนกระแสไฟฟ้าสลับ (AC) ให้เป็นกระแสตรง (DC) หลักการทำงานนั้นค่อนข้างชาญฉลาดมาก — มันจะส่งครึ่งคลื่นแต่ละช่วงของกระแส AC ผ่านไดโอดต่างๆ กัน เพื่อให้ได้กระแสไฟฟ้าที่มีความสม่ำเสมอออกมาทางปลายทาง และส่วนที่ดีที่สุดคือ ไม่จำเป็นต้องใช้หม้อแปลงแบบมีเส้นกลาง (center tapped transformers) ที่ซับซ้อนอีกต่อไป อุปกรณ์ขนาดเล็กเหล่านี้สามารถพบเห็นได้ทั่วไป ตั้งแต่ในที่ชาร์จโทรศัพท์ไปจนถึงระบบควบคุมมอเตอร์ในอุตสาหกรรม ทุกที่ที่ต้องการกระแสตรงที่เชื่อถือได้ แทนที่จะใช้กระแสสลับที่มีการเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา

หลักการทำงานของเรกติไฟเออร์ในการแปลงพลังงานไฟฟ้า

เมื่อจัดการกับสัญญาณขาเข้า AC สิ่งต่าง ๆ จะน่าสนใจในช่วงครึ่งรอบคลื่น โดยในครึ่งรอบบวก D1 และ D3 จะทำงานหลัก ในขณะที่คู่ของมันอย่าง D2 และ D4 จะเข้ามาทำงานเมื่อรอบคลื่นเปลี่ยนเป็นลบ การสลับการทำงานแบบไป-กลับนี้ทำให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านโหลดอย่างสม่ำเสมอในทิศทางเดียว แปลงทั้งสองส่วนของสัญญาณ AC ให้กลายเป็นสิ่งที่เราเรียกว่า DC แบบพัลส์ การทำงานแบบคลื่นเต็ม (Full wave) นั้นมีความเร็วเป็นสองเท่าของการจัดเรียงแบบครึ่งคลื่น (half wave) ซึ่งหมายถึงประสิทธิภาพที่ดีขึ้นโดยรวม และแรงกระเพื่อมรบกวนที่ลดลงในสัญญาณขาออก แต่ก็มักจะมีข้อเสียอยู่เสมอ ไดโอดซิลิคอนเหล่านี้สร้างแรงตกคร่อมประมาณ 1.4 โวลต์ โดยทั่วไป ซึ่งนำไปสู่การสูญเสียพลังงานและปัญหาความร้อนที่วิศวกรจำเป็นต้องเฝ้าระวังในงานประยุกต์ใช้งานจริง

การเรียงกระแสแบบคลื่นเต็ม เทียบกับ แบบครึ่งคลื่น: เหตุใดเรคติไฟเออร์แบบเบริดจ์จึงได้รับความนิยม

เรกทิฟายเออร์แบบบริดจ์ทำงานได้ดีกว่าแบบครึ่งคลื่น (half-wave) เนื่องจากมันใช้ทั้งสองช่วงของวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ (AC cycle) แทนที่จะปล่อยให้ไม่ทำงานในช่วงหนึ่ง สิ่งนี้ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวมได้ประมาณ 40% และยังให้แรงดันไฟฟ้าขาออกที่มีคลื่นรบกวนต่ำกว่า แบบครึ่งคลื่นนั้นมักจะสูญเสียพลังงานเมื่อไม่ทำงาน โดยเฉพาะเมื่อโหลดเบา ซึ่งประสิทธิภาพจะลดลงต่ำกว่า 60% ในขณะที่เรกทิฟายเออร์แบบบริดจ์สามารถรักษาประสิทธิภาพไว้ระหว่าง 75% ถึง 85% ได้โดยตลอด นอกจากนี้ ยังมีประโยชน์เพิ่มเติมจากการทำงานร่วมกับตัวเก็บประจุ (capacitors) และตัวกรองอื่น ๆ ได้ดี เพื่อทำให้แรงดันไฟฟ้าขาออกมีความเสถียร นั่นจึงเป็นเหตุผลว่าทำไมเราจึงพบเรกทิฟายเออร์แบบนี้ในอุปกรณ์ต่าง ๆ เช่น อุปกรณ์ในโรงพยาบาลที่ต้องการพลังงานที่เชื่อถือได้ วงจรขับ LED (LED driver circuits) ที่ทันสมัย และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ไวต่อสัญญาณต่าง ๆ

การออกแบบวงจรและการจัดวางไดโอดในเรกทิฟายเออร์แบบบริดจ์

การจัดวางวงจรและองค์ประกอบของเรกทิฟายเออร์แบบบริดจ์

วงจรเรียงกระแสแบบบริดจ์พื้นฐานโดยทั่วไปประกอบด้วยไดโอดสี่ตัวที่จัดวางในลักษณะที่ดูเหมือนรูปทรงเพชรเมื่อวาดออกมาบนกระดาษ เมื่อพูดถึงหลักการทำงาน ไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) จะป้อนเข้าไปยังสองจุดตรงข้ามของโครงสร้างนี้ จากนั้นไฟฟ้ากระแสตรง (DC) จะถูกดึงออกมาจากอีกสองจุดเชื่อมต่อที่เหลือ เพื่อให้เกิดประสิทธิภาพที่ดี วิศวกรโดยทั่วไปจะตรวจสอบให้แน่ใจว่าไดโอดทั้งหมดนั้นตรงกันหรือมีคุณสมบัติใกล้เคียงกันมาก นอกจากนี้จะต้องมีตัวต้านทานโหลดอยู่ในวงจรด้วย และบางครั้งผู้ออกแบบอาจเพิ่มตัวเก็บประจุเข้าไปเพื่อทำให้แรงดันเรียบขึ้นหากจำเป็น สิ่งที่ทำให้โครงสร้างนี้ได้รับความนิยมในหมู่นักออกแบบคือ มันสามารถทำให้เกิดการเรียงกระแสแบบคลื่นเต็ม (Full-Wave Rectification) โดยไม่จำเป็นต้องใช้หม้อแปลงแบบ Center Tapped ที่ซับซ้อน ผลลัพธ์ที่ได้คือการออกแบบที่ง่ายขึ้นโดยรวมและต้นทุนที่ต่ำกว่าวิธีการอื่น ๆ โดยทั่วไป

เรกทิไฟเออร์แบบไดโอด: บทบาทของรอยต่อ PN ในการทำงานแบบคลื่นเต็ม

จุดต่อ PN ภายในไดโอดแต่ละตัวทำหน้าที่คล้ายกับประตูทางเดียว ซึ่งจะอนุญาตให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านได้เฉพาะเมื่ออยู่ในสภาวะไบแอสไปข้างหน้า (forward biased) เท่านั้น ในช่วงครึ่งวงจรบวกของคลื่น AC ไดโอดคู่หนึ่งที่วางตัวแบบทแยงจะนำไฟฟ้า ในขณะที่ในช่วงครึ่งวงจรลบ ไดโอดอีกคู่ที่อยู่ตรงข้ามจะเข้ามาทำงานแทน การสลับไปมานี้ทำให้ขั้วไฟฟ้าขาออกคงที่เสมอ ไม่ว่าทิศทางของกระแสไฟขาเข้าจะเป็นอย่างไร ตามการศึกษาที่ตีพิมพ์โดย Power & Beyond การสลับอย่างต่อเนื่องนี้ทำให้ความถี่ของสัญญาณขาออกสูงเป็นสองเท่าของค่าปกติ ซึ่งหมายความว่าตัวกรองที่อยู่ด้านหลังสามารถทำงานได้มีประสิทธิภาพมากขึ้น เนื่องจากสัญญาณริปล์ (ripple) ที่เกิดขึนมีปริมาณลดลง

การวิเคราะห์การจัดเรียงไดโอดในเรกติไฟเออร์แบบเบริดจ์เพื่อการไหลของกระแสไฟฟ้าที่เหมาะสมที่สุด

โทโพโลยีแบบเบริดจ์ช่วยให้การทำงานมีประสิทธิภาพสูงสุดผ่าน:

1. การนำไฟฟ้าด้วยไดโอดสองตัวต่อครึ่งรอบคลื่น
2. แรงดันกลับสูงสุด (PIV) เท่ากับ √2 × V_input ข้ามไดโอดที่ไม่นำไฟฟ้า
3. การกระจายความร้อนอย่างสม่ำเสมอทั่วทุกจุดต่อ

การตั้งค่านี้ช่วยลดความเสี่ยงของการอิ่มตัวของหม้อแปลง และทำให้มีประสิทธิภาพการนำไฟฟ้าสูงถึง 98–99% ในแอปพลิเคชันมาตรฐานที่ 50/60Hz

ข้อแลกเปลี่ยนในการออกแบบ: ความเรียบง่าย เทียบกับ ความท้าทายในการจัดการความร้อน

แม้ว่าวงจรเรียงกระแสแบบสะพานจะมีโครงสร้างวงจรที่เรียบง่าย แต่ก็เผชิญกับข้อจำกัดด้านความร้อนเนื่องจากแรงดันตกคร่อมที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ เมื่อกระแสไฟฟ้าเพิ่มสูงขึ้น การสูญเสียพลังงานจะเพิ่มขึ้นอย่างเป็นเส้นตรง:

กระแสความแรง	การสูญเสียพลังงาน	ต้องใช้ระบบระบายความร้อน
1A	1.4W	การระบายความร้อนแบบพาสซีฟ (ไม่มีพัดลม)
5A	7W	การระบายความร้อนแบบใช้งาน
10A	14W	การเย็นของเหลว

ข้อมูลอุตสาหกรรมระบุว่า 68% ของความล้มเหลวเกิดจากแบบจำลองการออกแบบความร้อนที่ไม่ดี ซึ่งเน้นย้ำถึงความสำคัญของการติดตั้งฮีตซิงก์และการไหลเวียนของอากาศอย่างเหมาะสมในระบบกระแสสูง

ประสิทธิภาพและสมรรถนะของวงจรเรียงกระแสแบบสะพานในแอปพลิเคชันจริง

ประสิทธิภาพการแปลงพลังงานในวงจรเรียงกระแส: การวัดผลการเพิ่มประสิทธิภาพ

วงจรเรียงกระแสแบบสะพานช่วยเพิ่มประสิทธิภาพโดยการประมวลผลทั้งสองครึ่งคลื่นของคลื่นไฟฟ้า AC ทำให้แรงดันริปลึกลดลงมากกว่า 50% เมื่อเทียบกับการออกแบบแบบครึ่งคลื่น ส่งผลให้สามารถกรองได้ง่ายขึ้น และให้กระแส DC ที่สะอาดกว่า ซึ่งเหมาะสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ไวต่อสัญญาณ

การตกของแรงดันและการสูญเสียในสะพานไดโอดซิลิคอนมาตรฐาน

ไดโอดซิลิคอนโดยทั่วไปมีการตกของแรงดัน 0.7–1.2V ต่อคู่ที่นำกระแส ทำให้เกิดการสูญเสียจากการนำไฟฟ้าแบบคงที่ ที่กระแส 10A การสูญเสียนี้คิดเป็น 12–18% ของการสูญเสียพลังงานทั้งหมด ส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพของระบบ โดยเฉพาะในแอปพลิเคชันที่ใช้กำลังสูงหรือแรงดันต่ำ

ช่วงประสิทธิภาพโดยทั่วไป (75–85%) ในหน่วย SMPS อุตสาหกรรม

ในแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตช์โหมด (SMPS) วงจรเรียงกระแสแบบสะพานทั่วไปสามารถทำงานที่ประสิทธิภาพ 75–85% ภายใต้โหลดเต็ม ตามงานวิจัยล่าสุดด้านอิเล็กทรอนิกส์กำลัง ข้อจำกัดด้านความร้อนจะจำกัดประสิทธิภาพสูงสุดไว้ที่ประมาณ 82% ในหน่วยที่มีการระบายความร้อนแบบแอคทีฟ ซึ่งชี้ให้เห็นถึงความจำเป็นในการจัดการความร้อนขั้นสูง

วงจรเรียงกระแสแบบสะพานยังมีประสิทธิภาพที่โหลดต่ำอยู่หรือไม่

ประสิทธิภาพลดลงเหลือ 50–65% ที่โหลด 10–20% เนื่องจากการสูญเสียคงที่ของไดโอดมีบทบาทโดดเด่นเมื่อเทียบกับพลังงานขาออกที่ลดลง เพื่อแก้ไขปัญหานี้ การออกแบบสมัยใหม่จึงใช้การควบคุมแบบปรับตัวและวงจรเรียงกระแสแบบซิงโครนัส ซึ่งช่วยรักษาประสิทธิภาพไว้มากกว่า 70% ตลอดช่วงการเปลี่ยนแปลงของโหลด

ประเภทขั้นสูงของสะพานแปลงกระแส: จากช็อตตี้ไปจนถึงการออกแบบแบบซิงโครนัส

ระบบไฟฟ้าสมัยใหม่ใช้ชนิดของเครื่องแปลงกระแสพิเศษเพื่อตอบสนองความต้องการด้านประสิทธิภาพที่สูงขึ้น การระบายความร้อนที่ดีขึ้น และการทำงานเฉพาะตามการใช้งาน

ประเภทของสะพานแปลงกระแส: ช็อตตี้, SCR, MOSFET และแบบซิงโครนัส

ประเภท	คุณลักษณะสำคัญ	แอปพลิเคชันทั่วไป	การเพิ่มประสิทธิภาพ*
ช็อตตี้	แรงดันตกคร่อมขาเดินหน้า 0.3 V	แหล่งจ่ายไฟแบบ SMPS สำหรับแรงดันต่ำ	4-7% เมื่อเทียบกับซิลิคอน
Scr	การควบคุมกระแสไฟฟ้าโดยใช้ไทริสเตอร์	ไดรฟ์มอเตอร์อุตสาหกรรม	ช่วง 82-89%
โมสเฟต	การสลับด้วยแรงดันควบคุม	เครื่องแปลงความถี่สูง	91-94%
ซิงโครนัส	การทำให้กระแสตรงแบบแอคทีฟด้วยทรานซิสเตอร์	แหล่งจ่ายไฟเซิร์ฟเวอร์, เครื่องชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า	≈96%

*อ้างอิงจากเกณฑ์มาตรฐานของ IEEE Power Electronics Society ปี 2023

ไดโอดสะพานช็อตตี้: ข้อดีในแอปพลิเคชันที่ต้องการแรงดันตกคร่อมต่ำ

ไดโอดช็อตตี้ช่วยลดการสูญเสียจากการนำไฟฟ้าลงได้ 40–60% เนื่องจากข้อต่อโลหะกับสารกึ่งตัวนำ โดยการศึกษาวัสดุในปี 2023 พบว่าสะพานช็อตตี้ที่ผ่านการปรับแต่งสามารถรักษาระดับแรงดันตกคร่อมต่ำกว่า 0.3V ที่กระแส 10A ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับโครงสร้างพื้นฐาน 5G และระบบไฟส่องสว่าง LED ซึ่งต้องลดการเกิดความร้อนให้น้อยที่สุด

สะพานควบคุมด้วย SCR สำหรับการทำให้เป็นกระแสตรงในระบบที่ใช้กำลังไฟสูง

ไดโอดควบคุมด้วยซิลิคอน (SCRs) ช่วยให้สามารถควบคุมอย่างแม่นยำในสภาพแวดล้อมที่ใช้กำลังไฟสูง เช่น เตาอาร์กไฟฟ้าและระบบขับเคลื่อน การทำงานที่ถูกกระตุ้นผ่านเกตช่วยให้ควบคุมมุมเฟสได้ ซึ่งลดการบิดเบือนฮาร์โมนิกลง 18–22% ในระบบที่ใช้ไฟสามเฟสในอุตสาหกรรม ส่งผลให้เข้ากันได้ดีกับระบบกริดและยืดอายุการใช้งานของระบบ

แนวโน้มใหม่: วงจรเรียงกระแสแบบซิงโครนัสแทนที่ไดโอดในงานออกแบบที่มีประสิทธิภาพสูง

วงจรเรียงกระแสแบบซิงโครนัสที่ใช้ MOSFET ช่วยกำจัดแรงดันตกคร่อมคงที่ของไดโอด ทำให้มีประสิทธิภาพสูงถึง 94% ในแหล่งจ่ายไฟสำหรับเซิร์ฟเวอร์ 1 กิโลวัตต์ นอกจากนี้ยังลดความเครียดจากความร้อนลงได้ถึง 30°C ทำให้อุปกรณ์มีขนาดเล็กลงในที่ชาร์จ USB-PD หน่วยควบคุมในรถยนต์ และอุปกรณ์ IoT

การประยุกต์ใช้งานหลักและการรวมระบบเรียงกระแสแบบบริดจ์

การประยุกต์ใช้งานในอิเล็กทรอนิกส์กำลัง: อะแดปเตอร์ ไดรฟ์มอเตอร์ และระบบสำรองไฟฟ้า (UPS)

ไดโอดสะพาน (Bridge rectifiers) มีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งในโลกของอิเล็กทรอนิกส์กำลังในปัจจุบัน เมื่อกล่าวถึงตัวแปลงไฟฟ้า (adapters) ส่วนประกอบเหล่านี้จะรับกระแสไฟฟ้าสลับ (AC) มาตรฐานจากเต้ารับบนผนัง และเปลี่ยนให้เป็นกระแสตรง (DC) ที่มีแรงดันต่ำกว่า ซึ่งจำเป็นสำหรับอุปกรณ์และเครื่องใช้ไฟฟ้าต่างๆ ของเรา สำหรับการประยุกต์ใช้งานในภาคอุตสาหกรรม เช่น ไดรฟ์มอเตอร์ ไดโอดสะพานช่วยลดสิ่งที่เรียกว่าแรงบิดกระเพื่อม (torque ripple) ซึ่งทำให้เครื่องจักรทำงานได้อย่างราบรื่นขึ้นและมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น โดยบางงานวิจัยระบุว่าอาจมีประสิทธิภาพดีขึ้นประมาณ 70% ในบางกรณี อีกสถานที่หนึ่งที่เราพบการใช้งานไดโอดสะพานอย่างหนักคือในระบบสำรองไฟฟ้าที่รู้จักกันในชื่อว่าหน่วย UPS ซึ่งทำหน้าที่รักษาแบตเตอรี่ให้มีการชาร์คอยู่ตลอดเวลาเมื่อระบบทำงานตามปกติ แต่สิ่งที่ผู้คนอาจไม่ตระหนักคือความสำคัญของมันในช่วงที่เกิดไฟฟ้าดับ กล่าวคือช่วยรักษาระดับแรงดันไฟฟ้าให้มีเสถียรภาพ เพื่อไม่ให้อุปกรณ์ต่างๆ เกิดความเสียหาย

บทบาทในระบบพลังงานหมุนเวียน: อินเวอร์เตอร์พลังงานแสงอาทิตย์และตัวแปลงสำหรับกังหันลม

ในอินเวอร์เตอร์พลังงานแสงอาทิตย์ ไดโอดสะพาน (bridge rectifiers) ทำหน้าที่เชื่อมต่อแผงโฟโตโวลเทกกับระบบเชื่อมต่อกับกริด (grid-tie systems) โดยรองรับความแม่นยำของ MPPT ได้สูงถึง 98% ตัวแปลงสำหรับกังหันลมใช้สะพานที่ผลิตจากซิลิคอนคาร์ไบด์ (silicon-carbide-based bridges) มากขึ้นเพื่อจัดการกับเอาต์พุตที่มีความถี่แปรผัน ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการเก็บพลังงานได้ 12–18% ในสภาวะที่มีแรงลมปั่นป่วน โมดูลรวมตัวเรียงกระแสและตัวกรอง (Integrated rectifier-filter modules) แสดงให้เห็นว่าสามารถลดความเพี้ยนฮาร์มอนิกได้ 41% ในติดตั้งขนาดใหญ่นอกชายฝั่ง

การรวมเข้ากับเทคนิคการกรอง: ตัวแก้ปัญหาการกรองแบบคาปาซิเตอร์และแบบแอคทีฟ

เพื่อให้ได้กระแสตรง (DC) ที่สะอาด ไดโอดสะพานจะถูกจับคู่กับโซลูชันการกรองที่ออกแบบมาเฉพาะตามความต้องการของการประยุกต์ใช้งาน:

ประเภทของกรอง	การลดคลื่นรบกวน (Ripple Reduction)	ตัวอย่างกรณีการใช้งาน
คาปาซิเตอร์อิเล็กโทรไลต์	85-92%	อะแดปเตอร์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค
เครือข่าย LC	93-97%	ตัวควบคุมมอเตอร์อุตสาหกรรม
วงจร PFC แบบแอคทีฟ	99%+	แหล่งจ่ายไฟสำหรับเซิร์ฟเวอร์

ตัวกรองแบบแอคทีฟรุ่นใหม่ที่ใช้สวิตช์แบบ Gallium-Nitride (GaN) ช่วยลดสัญญาณรบกวนที่ความถี่สูงกว่า 150 กิโลเฮิรตซ์ ทำให้ระบบจ่ายไฟในศูนย์ข้อมูลประสิทธิภาพสูงมีประสิทธิภาพการทำงานมากกว่า 99%

คำถามที่พบบ่อย

เรกเตอร์แบบ bride คืออะไร และทำงานอย่างไร

เรกเตอร์แบบ bride คืออุปกรณ์ที่แปลงกระแสไฟฟ้าแบบสลับ (AC) เป็นกระแสไฟฟ้าตรง (DC) โดยใช้ไดโอด 4 ตัวที่ต่อเป็นรูปทรงเพชร ซึ่งช่วยให้ใช้ทั้งสองช่วงของคลื่น AC ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ส่งผลให้ได้กระแส DC ที่คงที่

เหตุใดเรกเตอร์แบบ bride จึงได้รับความนิยมมากกว่าเรกเตอร์แบบครึ่งคลื่น

เรกเตอร์แบบ bride มีประสิทธิภาพสูงกว่าเรกเตอร์แบบครึ่งคลื่น เนื่องจากใช้ทั้งสองช่วงของวงจร AC ทำให้ได้กระแส DC ที่มีความเสถียรสูงและมีประสิทธิภาพมากกว่า นอกจากนี้ยังสร้างคลื่นรบกวน (ripple) และการสูญเสียพลังงานน้อยลง

โดยทั่วไปแล้ว เรกเตอร์แบบ bride ถูกนำไปใช้เพื่ออะไรบ้าง

เรกเตอร์แบบ bride มักถูกนำมาใช้ในตัวชาร์จโทรศัพท์ อุปกรณ์ควบคุมมอเตอร์อุตสาหกรรม ตัวแปลงไฟแบบอะแดปเตอร์ มอเตอร์ไดรฟ์ ระบบ UPS อินเวอร์เตอร์พลังงานแสงอาทิตย์ และคอนเวอร์เตอร์สำหรับกังหันลม

เรคติไฟเออร์แบบบริดจ์มีผลต่อประสิทธิภาพการใช้พลังงานอย่างไร

เรคติไฟเออร์แบบบริดจ์ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานโดยการประมวลผลคลื่นไซน์ของกระแสสลับทั้งหมด ลดแรงดันริปลาย และต้องการตัวกรองที่เรียบง่ายมากขึ้น โดยทั่วไปจะมีประสิทธิภาพระหว่าง 75% ถึง 85% ในแอปพลิเคชันอุตสาหกรรม

เรคติไฟเออร์แบบบริดจ์ประเภทขั้นสูงมีอะไรบ้าง

เรคติไฟเออร์แบบบริดจ์ประเภทขั้นสูง ได้แก่ ไดโอดช็อตตี้ (Schottky diodes), SCR, เรกติไฟเออร์ที่ใช้ MOSFET และการออกแบบแบบซิงโครนัส ตัวแปรเหล่านี้มีข้อดีแตกต่างกัน เช่น แรงดันตกคร่อมต่ำกว่าและประสิทธิภาพที่สูงขึ้น