Naprava, princip delovanja in vezje usmernika diode

Izmenični električni tok se zaradi uporabe posebnih elektronskih vezij - diodnih mostov pretvori v konstantno pulsiranje. Diodni usmerjevalni tokokrog je razdeljen na dve različici: enofazni in trifazni.

Pri delovanju usmernika je glavni element dioda. Strukturno je plošča polprevodniškega kristala z dvema območjema različne prevodnosti. Funkcija je enostranski tok električnega toka, odvisno od smeri pretoka.

Zasnova in delovanje usmerjevalne diode temelji na značilnostih povezave p-n med polprevodniškimi območji. Njegova odpornost je odvisna od polarnosti zunanje napetosti. V enem primeru je velika, v drugem primeru pa je nepomembna.

Enofazni most diode

Ko je vhod izmenična sinusna napetost, se v vsakem polkulturnem toku pretaka skozi en par diod, druga pa je zaprta. Posledično se na izhodu mostičastega vezja mostičnega diodnega mosta generira pulzirajoča napetost, katere frekvenca je dvakrat večja od vhoda.

Trifazni mostični krog

V tej shemi so uporabljeni usmerniki polomotorja dioda. Izhodna napetost tukaj dobimo z manjšimi pulsacijami.

Kako se gladi valovanje pri izravnavi moči?

Kvaliteta popravljene napetosti se zmanjšuje s povečanjem nihanja. Da bi ga zmanjšali, se uporabijo elementi, ki kopičijo energijo, ko pride iz usmernika, in se odpove, ko se krma zaustavi.

Na veznem usmerjevalniku diodnega mosta s kondenzatorjem je slednja povezana vzporedno z obremenitvijo. Njegova zmogljivost je izbrana glede na tok tovora. Ko je impulz nanesen, se kondenzator napolni. Med impulzi (če jih ni), napetost od njega se daje obremenitvi.

Zaradi glajenja izhodna napetost filtra postane večja in se približuje vrednosti amplitude popravljene vrednosti.

Izhodne napetosti na izhodu filtra ni mogoče dobiti zaradi izpusta kondenzatorja med impulzi. Običajno so takšne pulsacije dovoljene. Lahko jih zmanjšamo s povečanjem kapacitete kondenzatorja.

Če se za glajenje uporablja induktor, je serijsko povezan z obremenitvijo. Kombinirana filtrska vezja vključujejo dušilke in kondenzatorje.

Konstrukcije diodnih mostov

Najpreprostejšo napravo mostu izvedejo spajkanje posameznih diod. Industrija proizvaja monolitne strukture, ki so manjše in cenejše. Poleg tega izberejo diode s podobnimi lastnostmi, ki jim omogočajo delo z enako toploto. S tem se poveča zanesljivost vezja usmernika diodnega mosta.

Prednost diodnih mostov iz posameznih elementov je možnost popravila, ko ena izmed njih ne bo uspela. Montažo je treba popolnoma zamenjati. Napake v njem so redke, ker so elementi pravilno ujemajo.

Usmerjevalnik napajanja

Naprave, ki porabijo velik tok, se običajno napajajo iz omrežja 220 V. Neposredno, naprave niso priključene, ker je napetost elektronskih vezij majhna in je tok konstanten. Nato uporabite omrežni vmesnik.

Napetost se zmanjša s transformatorjem, kar ustvarja tudi galvansko izolacijo med primarnim in sekundarnim oskrbovalnim krogom. To zmanjša nevarnost električnega udara in ščiti opremo, ko pride do kratkega stika v tokokrogu.

Sodobni adapterji v večini primerov delujejo s poenostavljeno transformatorsko zasnovo brez galvanske izolacije, kjer se na kondenzatorju absorbira prekomerna napetost.

Diodni most 12 voltov: navodila in montaža

Napajanje je sestavljeno iz dveh modulov, kjer je prvi transformator od spodaj navzgor, drugi pa diode, ki pretvarja eno vrsto napetosti v drugo.

Izbran je primeren transformator. Primarni navitje se najde z uporabo preizkuševalca. Njegov odpor bi moral biti največji. Z multimetrom v načinu merjenja upora se nahajajo potrebni konci. Potem so še drugi pari in oznake.

Prvo navitje se napaja 220 V. Potem se preizkuševalnik prenese v AC napetostni način in napetost se meri na preostalih navitjih. Potrebno je izbrati ali vetrovi eno za 10 V. Pomembno je, da napetost ni 12 V, saj se po kapacitivnem filtru poveča za 18%.

Transformator je izbran za zahtevano moč, po kateri se rezerva vzame do 25%.

4 diode so zasukane v mostu diode in končni cilji so propaited. Potem je vezje priključeno, izhod je priključen na kondenzator 25 V in 2200 μF (elektrolit) in se preveri v obratovanju.

Most diode brez transformatorskih mostov 24 V

V radijski amaterski praksi se široko uporabljajo nizkoenergetska napajanja brez transformatorjev.

Napetost 220 V se napaja preko kondenzatorja balast C1. Usmerjevalnik je sestavljen iz diode VD1, VD2 in zener diode VD3, VD4. Za odpravo trenutnih prebojev čez most, ko je moč povezana v seriji s kondenzatorjem, uporom tokovna omejitev odpornost 50-100 Ohm. Za izpraznitev kondenzatorja, ko tokokrog ne deluje, je vzporedno z njim priključen upor 150-300 kΩ.

Izhodni tok je opremljen z gladilnim kondenzatorjem z zmogljivostjo 2000 μF.

Odsotnost galvanske povezave povzroča nevarnost električnega udara.

Uporaba

Območja uporabe diode mosta so zelo široka in raznolika:

• svetlobne naprave (LED in fluorescenčne sijalke);
• naprave za merjenje električne energije;
• napajalne enote za elektronsko opremo;
• industrijski napajalniki, krmilniki in polnilci.

Kako izbrati diode za izdelavo diode most?

Glavna merila izbire so napetost in tok, pri katerih se dioda ne pregreje. Z direktno povezavo na to pade napetost približno 0,6 V, ker ima notranji upor. Reverzna napetost, ki jo lahko dioda prenese brez vstopa v način termične in električne razgradnje, ima določeno mejo. Če je zasnovan za 220 V, potem je rezervirana najmanj 25%. Toda bolje je, da ga vzamete dovolj veliko, da zaščitite pred nenamernimi napetostmi v omrežju.

Tok se prav tako vzame z maržo. Po potrebi je zagotovljen hladilni radiator.

Za pravilno izbiro uporabite referenčno tabelo diode in diode mostov.

Proizvajalci diode mostov

Med elementi za svetlobno opremo izstopajo usmerniki serije 1N4007 in MS250, ki jih proizvaja Diotec. Ocenjeni so za napetost do 1000 V. V prvem primeru je vezje diodnega vezja sestavljeno iz štirih diod, nameščenih na tiskano vezje, v drugi pa v obliki kompaktnega sklopa. Čeprav je serija 1N4007 zanesljiva, naprava MS250 prihrani težo in odtis. Kljub temu je povpraševanje po seriji 1N4007 še vedno visoko, saj se je cena toliko znižala, da jo večinoma določajo stroški bakrenih terminalov.

Tehnologija proizvodnje diode serij MS serije se nadaljuje. Zdaj so vsi 4 kristali mostu nameščeni skupaj, kar povečuje toplotno upornost zaradi enotnosti parametrov.

Z višjo temperaturo okolja se zanesljivost usmernikov zniža. Ta problem rešuje naprava serije B250S2A, ki je zasnovana za tok 2,3 A in oddaja 0,7 A pri 125 ° C.

Večina proizvajalcev kupi diode, po katerih sestavljajo pripravljene usmernike. Diotec obravnava celoten proizvodni cikel, od izdelave kristalov do montaže in pakiranja.

Druga vodilna svetovna družba - IRF - ima edinstvene tehnologije za zmanjšanje dimenzij delov, izboljšanje prenosa toplote in izboljšanje učinkovitosti polprevodniške tehnologije. To je edina, ki proizvaja komponente za celoten cikel pretvorbe energije.

Zaključek

V vseh elektronskih napravah se uporablja diodni usmerni usmerjevalni krog. Uporabiti je treba popolne usmerjevalne usmernike, katerih značilnosti so veliko boljše od enodnevnih usmernikov. Vsako od njih lahko preverite sami, tako da pokličete vsako diodo.