Teoria: prostowniki. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Początkujący amator radiowy

 Komentarze do artykułu

Półprzewodnikowe prostowniki diodowe służą do przetwarzania prądu przemiennego na prąd stały. Najprostszy prostownik półfalowy na jednej diodzie (ryc. 62) jest używany tylko do małych prądów, dużych rezystancji obciążenia i niskich wymagań dotyczących tętnienia napięcia wyjściowego. Jego główną wadą jest to, że prąd stały wyprostowany przepływający przez uzwojenie wtórne transformatora powoduje trwałe namagnesowanie obwodu magnetycznego, a tym samym pogarsza jego działanie.

Na wyjściu prostownika znajduje się kondensator tlenkowy o dużej pojemności, który wygładza tętnienia. Bez niego napięcie na wyjściu prostownika miałoby postać półfal sinusoidalnych, jak pokazano na rys. 63 linia przerywana - w końcu dioda przepuszcza tylko dodatnią półfalę napięcia na uzwojenie wtórne transformatora. W obecności kondensatora wygładzającego C1 napięcie wyjściowe będzie wyglądać. pokazano na rysunku linią ciągłą. Składa się ze stałego napięcia U i przemiennego napięcia tętnienia U. Częstotliwość tętnienia jest równa częstotliwości sieci - 50 Hz, a okres T wynosi 0,02 s.

Amplituda tętnienia można oszacować zauważając, że rozładowanie kondensatora C1 do obciążenia (zasilanego urządzenia) następuje zgodnie z prawem wykładniczym: U = Ume-1 / RC, gdzie R jest rezystancją obciążenia równą napięciu wyprostowanemu (V) podzielone przez zużyty prąd (A) , a C to pojemność kondensatora C1 (F). Jeśli stała czasowa jest równa iloczynowi RC. więcej niż T., relacja U = T·In/C jest w przybliżeniu spełniona. gdzie In jest prądem obciążenia. Widzimy, że tętnienia zmniejszają się wraz ze wzrostem rezystancji obciążenia prostownika (tj. Wraz ze spadkiem pobieranego prądu) i pojemności kondensatora wygładzającego. W szczególnych przypadkach stosuje się bardziej złożone filtry wygładzające, zawierające połączony szeregowo rezystor lub cewkę indukcyjną oraz dodatkowy kondensator wygładzający.

Bardziej doskonały prostownik pełnookresowy (ryc. 64). Uzwojenie wtórne transformatora jest zaprojektowane na dwa razy większe napięcie, ale ma odczep od środka, tj. składa się niejako z dwóch identycznych zwojów (ich początki zaznaczono kropkami). Podczas jednej półfali napięcia dioda VD1 jest otwarta, a podczas drugiej VD2. Nie ma teraz stałego namagnesowania obwodu magnetycznego transformatora, ponieważ prądy w połówkach uzwojenia wtórnego są kierowane w różnych kierunkach, a częstotliwość tętnienia wyjściowego wynosi 100 Hz, co umożliwia zmniejszenie pojemności kondensatora wygładzającego w przybliżeniu o połowę C1. Połówki uzwojenia wtórnego są również obliczane dla połowy prądu.

Innym typem prostownika pełnookresowego jest mostek (ryc. 65). zawierający cztery diody i tylko jedno uzwojenie wtórne. Na każdej półfali napięcia przemiennego na przeciwległych przekątnych mostka znajdują się dwie diody. Obwód ten jest najczęściej stosowany, w przypadku takich prostowników produkowane są specjalne zespoły czterech diod połączonych w obwód mostkowy.

Podczas obliczania transformatora działają z efektywnymi wartościami napięcia na uzwojeniach. Napięcie prądu stałego na kondensatorze wygładzającym prostownika bez obciążenia jest równe wartości amplitudy Um. tj. 1.41 razy więcej. Na przykład, jeśli uzwojenie wtórne jest zaprojektowane na napięcie 12 V (2x12 V dla obwodu na ryc. 64), napięcie jałowe prostownika wyniesie około 17 V. Pod obciążeniem nieco spada z powodu spadek rezystancji bezpośredniej diod i rezystancji uzwojeń

Diody prostownicze charakteryzują się dopuszczalnym prądem przewodzenia i napięciem wstecznym (na przykład dla diod D7A będzie to 0.3 A i 50 V). W przypadku prostownika półfalowego (ryc. 62) prąd przewodzenia diody musi być nie mniejszy niż prąd pobierany przez obciążenie, a napięcie wsteczne nie może być mniejsze niż 2 UW. W prostowniku pełnookresowym dwie diody pracują naprzemiennie, więc dopuszczalny prąd przewodzenia diod może być o połowę mniejszy, a napięcie wsteczne jest takie samo. W obwodzie mostkowym (ryc. 65) prąd stały jest równy połowie prądu wyprostowanego, a napięcie wsteczne wynosi Um. Diody są zwykle wybierane z pewnym marginesem prądu przewodzenia i napięcia wstecznego.

Spośród innych interesujących układów prostownika należy wymienić układ podwajania napięcia (rys. 66). Zawiera niejako dwa prostowniki półfalowe połączone równolegle na wejściu i szeregowo na wyjściu (ta sama zasada obowiązuje w mnożnikach o większej krotności). Napięcie wyprostowane dochodzi tutaj do 2Um, ale potrzebne są dwa kondensatory wygładzające o znacznej pojemności.

Czasami wymagany jest prostownik, który wytwarza dwa napięcia o tej samej wielkości, ale o przeciwnej biegunowości względem wspólnego przewodu (do zasilania wzmacniaczy operacyjnych, niektórych UMZCH itp.). W takim przypadku wygodnie jest połączyć dwa prostowniki zgodnie z obwodem na ryc. 64, ale z odwróconymi diodami i kondensatorem w drugim prostowniku. To, co dzieje się w tym przypadku, pokazano na ryc. 67.

Diody utworzyły konwencjonalny mostek, a punkty środkowe uzwojenia wtórnego i kondensatory są połączone wspólnym przewodem.

Autor: Autor: V.Polyakov

Zobacz inne artykuły Sekcja Początkujący amator radiowy.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Sztuczna skóra do emulacji dotyku 15.04.2024

W świecie nowoczesnych technologii, w którym dystans staje się coraz bardziej powszechny, ważne jest utrzymywanie kontaktu i poczucia bliskości. Niedawne odkrycia w dziedzinie sztucznej skóry dokonane przez niemieckich naukowców z Uniwersytetu Saary wyznaczają nową erę wirtualnych interakcji. Niemieccy naukowcy z Uniwersytetu Saary opracowali ultracienkie folie, które mogą przenosić wrażenie dotyku na odległość. Ta najnowocześniejsza technologia zapewnia nowe możliwości wirtualnej komunikacji, szczególnie tym, którzy znajdują się daleko od swoich bliskich. Ultracienkie folie opracowane przez naukowców, o grubości zaledwie 50 mikrometrów, można wkomponować w tekstylia i nosić jak drugą skórę. Folie te działają jak czujniki rozpoznające sygnały dotykowe od mamy lub taty oraz jako elementy uruchamiające, które przekazują te ruchy dziecku. Dotyk rodziców do tkaniny aktywuje czujniki, które reagują na nacisk i odkształcają ultracienką warstwę. Ten ... >>

Żwirek dla kota Petgugu Global 15.04.2024

Opieka nad zwierzętami często może być wyzwaniem, szczególnie jeśli chodzi o utrzymanie domu w czystości. Zaprezentowano nowe, ciekawe rozwiązanie od startupu Petgugu Global, które ułatwi życie właścicielom kotów i pomoże im utrzymać w domu idealną czystość i porządek. Startup Petgugu Global zaprezentował wyjątkową toaletę dla kotów, która automatycznie spłukuje odchody, utrzymując Twój dom w czystości i świeżości. To innowacyjne urządzenie jest wyposażone w różne inteligentne czujniki, które monitorują aktywność Twojego zwierzaka w toalecie i aktywują automatyczne czyszczenie po użyciu. Urządzenie podłącza się do sieci kanalizacyjnej i zapewnia sprawne usuwanie nieczystości bez konieczności ingerencji właściciela. Dodatkowo toaleta ma dużą pojemność do spłukiwania, co czyni ją idealną dla gospodarstw domowych, w których mieszka więcej kotów. Miska na kuwetę Petgugu jest przeznaczona do stosowania z żwirkami rozpuszczalnymi w wodzie i oferuje szereg dodatkowych funkcji ... >>

Atrakcyjność troskliwych mężczyzn 14.04.2024

Od dawna panuje stereotyp, że kobiety wolą „złych chłopców”. Jednak najnowsze badania przeprowadzone przez brytyjskich naukowców z Monash University oferują nowe spojrzenie na tę kwestię. Przyjrzeli się, jak kobiety reagowały na emocjonalną odpowiedzialność mężczyzn i chęć pomagania innym. Wyniki badania mogą zmienić nasze rozumienie tego, co sprawia, że ​​mężczyźni są atrakcyjni dla kobiet. Badanie przeprowadzone przez naukowców z Monash University prowadzi do nowych odkryć na temat atrakcyjności mężczyzn w oczach kobiet. W eksperymencie kobietom pokazywano zdjęcia mężczyzn z krótkimi historiami dotyczącymi ich zachowania w różnych sytuacjach, w tym reakcji na spotkanie z bezdomnym. Część mężczyzn ignorowała bezdomnego, inni natomiast pomagali mu, kupując mu jedzenie. Badanie wykazało, że mężczyźni, którzy okazali empatię i życzliwość, byli bardziej atrakcyjni dla kobiet w porównaniu z mężczyznami, którzy okazali empatię i życzliwość. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Baterie do wody morskiej 17.12.2016 Baterie litowo-jonowe stosowane w nowoczesnych urządzeniach mobilnych, oprócz zalet, mają również wady, w tym złożoność recyklingu i stosunkowo wysoki koszt kluczowego komponentu - litu. Specjalistom z południowokoreańskiego Instytutu UNIST (Ulsan National Institute of Science and Technology) udało się opracować bardzo atrakcyjną alternatywę – baterię zasilaną wodą morską. Ściśle mówiąc, stworzoną baterię należy nazwać sód-powietrze lub sód-tlen. Takie elementy są znane, ale nie są jeszcze gotowe do komercjalizacji. Woda morska okazała się doskonałym „katolitem” – pełni jednocześnie rolę katody i elektrolitu. Zdaniem naukowców stały przepływ wody morskiej zapewnia obecność jonów sodu potrzebnych do przechowywania ładunku w porowatej elektrodzie wykonanej z nanocząstek tlenku kobaltowo-magnezowego. Anoda została wykonana z węgla. Mówi się, że nowy akumulator wykazał dobrą wydajność energetyczną i żywotność.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Ogólny lek na grypę

▪ Karty pamięci Kingmax z zapisem 4K2K

▪ Niemcy odmawiają aut z silnikami spalinowymi

▪ Supersamochód Draco GTE

▪ W zeszłym roku wyświetlacze OLED zostały sprzedane za 101 milionów dolarów.

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Radio - dla początkujących. Wybór artykułu

▪ artykuł O ludzie! Tworzenie krokodyli! Popularne wyrażenie

▪ artykuł Ilu ziemian ma ponad 100 lat? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Stempel etykiet. Standardowe instrukcje dotyczące ochrony pracy

▪ artykuł Udoskonalenie telefonu. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Zamieniając kawę w monety. Sekret ostrości

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua
2000-2024