Устройството, принципът на работа и диод мост токоизправител верига

Редуващият се електрически ток се превръща в постоянно пулсиращ, поради използването на специални електронни схеми - диодни мостове. Диод мост токоизправител схема е разделена на 2 версии: еднофазни и трифазни.

При работата на токоизправителя основният елемент е диодът. Структурно е плоча от полупроводников кристал с две зони с различна проводимост. Една характеристика е едностранен поток на електрически ток, в зависимост от посоката на потока.

Проектирането и работата на токоизправителя диод се основава на характеристиките на р-n съединение между полупроводниковите зони. Неговото съпротивление зависи от полярността на външното напрежение. В един случай той е голям, в другия случай той е незначителен.

Еднофазен диоден мост

Когато входът е с променливо синусоидално напрежение, през всеки половин цикъл токът преминава през една двойка диоди, а другият е затворен. В резултат на това се генерира пулсиращо напрежение на изхода на веригата на диодния мост на токоизправителния мост, чиято честота е два пъти по-голяма от тази на входа.

Трифазен мостов кръг

В тази схема се използват диодни половин мостови токоизправители. Изходното напрежение тук се получава с по-малки пулсации.

Как да изгладите вълната при изправяне на захранването?

Качеството на ректифицираното напрежение намалява с увеличаване на пулсацията му. За да се намали, се използват елементи, които натрупват енергия, когато идва от токоизправителя, и се отказват, когато фуражът спира.

На диод мост токоизправител схема с кондензатор, последният е свързан паралелно с товара. Капацитетът му се избира в зависимост от тока на натоварване. При прилагане на импулса кондензаторът се зарежда. Между импулсите (когато няма такива), напрежението от тях се дава на товара.

В резултат на изглаждането изходното напрежение на филтъра става по-голямо и достига стойността на амплитудата на поправената стойност.

Идеалното напрежение на филтърния изход не може да се получи поради изпускането на кондензатора между импулси. Обикновено такива пулсации са допустими. Те могат да бъдат намалени чрез увеличаване на капацитета на кондензатора.

Ако се използва индуктор за изглаждане, той се свързва последователно с товара. Комбинираните филтърни вериги включват дросели и кондензатори.

Диодни мостови конструкции

Най-простото устройство на моста се извършва чрез запояване на отделни диоди. Промишлеността произвежда монолитни структури, които са по-малки и по-евтини. Освен това те избират диоди със сходни характеристики, което им позволява да работят със същата топлина. Това увеличава надеждността на веригата на токоизправител на диод мост.

Предимството на диодните мостове от отделните елементи е възможността за ремонт, когато някой от тях ще се провали. Монтажът трябва да бъде напълно сменен. Грешките в него са редки, защото елементите са правилно съвпадащи.

Токово захранване с токоизправител

Устройствата, които консумират голям ток, обикновено се захранват от мрежата 220 V. Директно устройствата не са свързани, тъй като напрежението за електронните схеми е малко и токът е постоянен. След това използвайте мрежов адаптер.

Напрежението се намалява от трансформатор, който също така създава галванична изолация между първичните и вторичните схеми на захранване. Това намалява риска от токов удар и предпазва оборудването при късо съединение във веригата.

Модерни адаптери в повечето случаи работят с опростен трансформатор без дизайн без галванична изолация, където излишното напрежение се абсорбира от кондензатора.

Диодна мостова верига 12 волта: инструкция и монтаж

Захранването се състои от два модула, като първият е стъпков трансформатор, а вторият е диоден мост, който преобразува един тип напрежение в друг.

Подбира се подходящ трансформатор. Първичната намотка се намира с помощта на тестер. Неговата съпротива трябва да бъде най-голяма. Чрез мултицет в режим на измерване на съпротивлението се намират необходимите краища. След това има и други двойки и маркировки.

Първичната намотка се захранва 220 V. Тогава тестерът се прехвърля в режим на измерване на променливотоково напрежение и напрежението се измерва върху останалите намотки. Необходимо е да изберете или да вентилирате една по 10 V. Важно е, че напрежението не е 12 V, тъй като след капацитивния филтър се увеличава с 18%.

Трансформаторът се избира за необходимата мощност, след което резервът се заема до 25%.

4 диода са усукани в диод мост и краищата са пропили. След това веригата е свързана, изходът е свързан с кондензатор от 25 V и 2200 μF (електролит) и е проверен в експлоатация.

Безжичен диоден мост 24-волтов диоден мост

В областта на радиолюбителската практика се използват широко използвани електрически захранвания без трансформатори.

Мощност 220 V се захранва чрез баластния кондензатор C1. Токоизправителят се състои от диоди VD1, VD2 и ценерови диоди VD3, VD4. За да се елиминират текущите вълни през моста, когато захранването е свързано последователно с кондензатора, резистор настоящо ограничение съпротивление от 50-100 ома. За да се освободи кондензаторът, когато веригата не работи, един резистор 150-300 kΩ е свързан паралелно с него.

Изходът от веригата е снабден с изглаждащ кондензатор с капацитет 2000 μF.

Липсата на галванична връзка създава риск от токов удар.

приложение

Областите на приложение на диодния мост са изключително широки и разнообразни:

• осветителни устройства (светодиодни и флуоресцентни лампи);
• устройства за измерване на електроенергия;
• Захранващи блокове за електронно оборудване;
• промишлени захранвания, контроли и зарядни устройства.

Как да изберем диоди за производство на диоден мост?

Основните критерии за избор са напрежение и ток, при които диодът не прегрява. При директна връзка напрежение около 0.6 V попада върху него, тъй като има вътрешно съпротивление. Обратното напрежение, което диодът може да издържи, без да навлиза в режим на термична и електрическа повреда, има определена граница. Ако е проектиран за 220 V, тогава се взема резерв от най-малко 25%. Но е по-добре да го вземете достатъчно голям, за да се предпазите от случайни токови удари в мрежата.

Токът се взема и с марж. Ако е необходимо, е осигурен охладител.

За правилен избор използвайте референтната таблица на диодите и диодните мостове.

Производители на диодни мостове

Сред елементите на осветителното оборудване се открояват токоизправители серии 1N4007 и MS250, произведени от Diotec. Те са предназначени за напрежения до 1000 V. В първия случай, верига диод мост се състои от четири диоди разположени на печатната платка, а във втория се представя като компактен възел. Въпреки че серията 1N4007 е надеждна в експлоатация, монтажът MS250 спестява тегло и отпечатък. Независимо от това, търсенето на серия 1N4007 остава високо, тъй като цената е спаднала до такава степен, че тя се определя главно от цената на медните терминали.

Технологията за производство на диодни мостове от серията MS продължава. Сега всички 4 кристала на моста са монтирани заедно, което увеличава неговата устойчивост на топлина поради еднородността на параметрите.

Надеждността на токоизправителите пада с повишаване на температурата на околната среда. Този проблем се решава от устройството от серията B250S2A, проектирано за ток от 2.3 A и предаващо 0.7 A при 125 ° C.

Повечето производители купуват диоди, след което монтират готови токоизправители. Диотек се занимава с целия цикъл на производство, от производството на кристали до монтажа и опаковането.

Друга водеща световна компания - IRF - има уникални технологии за намаляване на размерите на частите, подобряване на трансфера на топлина, подобряване на ефективността на полупроводниковата технология. Тя е единствената производителка на компоненти за целия цикъл на преобразуване на енергия.

заключение

Диод мост токоизправител схема се използва във всички електронни устройства. За да се приложат следващите пълни вълни токоизправители, чиито характеристики са много по-добри от токоизправители с еднакви периоди. Можете да проверите всеки от тях сами, като се обадите на всеки диод.