Dispozitivul, principiul de funcționare și circuitul redresorului punții diodice

Curentul electric alternativ este transformat într-o pulsație constantă datorită utilizării circuitelor electronice speciale - poduri diodice. Circuitul de redresoare cu punți diodice este împărțit în 2 versiuni: monofazate și trifazate.

În funcționarea redresorului, elementul principal este dioda. Din punct de vedere structural, este o placă de cristal semiconductor cu două zone de conductivitate diferită. O caracteristică este fluxul unilateral al curentului electric, în funcție de direcția fluxului.

Structura și funcția de diode redresor bazate pe caracteristicile p-n tranziție între zonele semiconductoare. Rezistența sa depinde de polaritatea tensiunii externe. Într-un caz este mare, în celălalt caz este nesemnificativ.

Stație de diodă monofazată

Atunci când intrarea este o tensiune sinusoidală alternativă, în fiecare jumătate de ciclu curentul trece printr-o pereche de diode, iar celălalt este închis. Ca rezultat, o tensiune pulsatoare este generată la ieșirea circuitului punții de diodă punte redresor, a cărui frecvență este de două ori mai mare decât cea a intrării.

Circuitul podului trifazat

Redresoarele cu jumătate de punți diode sunt utilizate în această schemă. Tensiunea de ieșire aici este obținută cu pulsații mai mici.

Cum să netezi riplul când îndrepți energia?

Calitatea tensiunii rectificate scade odată cu creșterea frecvenței sale. Pentru ao reduce, se folosesc elemente care acumulează energie atunci când provin de la redresor și renunță la oprirea alimentării.

Pe circuitul de redresoare cu punți diode cu un condensator, acesta din urmă este conectat în paralel cu sarcina. Capacitatea sa este selectată în funcție de curentul de sarcină. Când impulsul este aplicat, condensatorul este încărcat. Între impulsuri (atunci când nu există), tensiunea din el este dată încărcării.

Ca urmare a netezirii, tensiunea de ieșire a filtrului devine mai mare și se apropie de valoarea amplitudinii valorii rectificate.

Tensiunea ideală la ieșirea filtrului nu poate fi obținută datorită descărcării condensatorului între impulsuri. De obicei, astfel de pulsații sunt permise. Ele pot fi reduse prin creșterea capacității condensatorului.

Dacă un inductor este utilizat pentru netezire, acesta este conectat în serie cu sarcina. Circuitele de filtrare combinate includ inductoare și condensatoare.

Construcții poduri diodice

Cel mai simplu dispozitiv al podului este realizat prin lipirea diodelor individuale. Industria produce structuri monolitice, care sunt mai mici și mai ieftine. În plus, ele aleg diode cu caracteristici similare, ceea ce le permite să lucreze cu aceeași căldură. Acest lucru crește fiabilitatea circuitului redresorului cu punți diode.

Avantajul punților de diodă de la elementele individuale este posibilitatea de a repara, atunci când una dintre ele va eșua. Ansamblul trebuie înlocuit complet. Defectele în el sunt rare, deoarece elementele sunt corelate corect.

Redresor de alimentare

Dispozitivele consumatoare de curent mare sunt alimentate de obicei din rețeaua de 220 V. Dispozitivele direct nu sunt conectate, deoarece tensiunea pentru circuitele electronice este mică și curentul este constant. Apoi utilizați un adaptor de rețea.

Tensiunea este redusă de un transformator, care creează, de asemenea, o izolare galvanică între circuitele de alimentare primare și secundare. Acest lucru reduce riscul de electrocutare și protejează echipamentul atunci când apare un scurtcircuit în circuit.

Adaptoarele moderne lucrează în majoritatea cazurilor cu un design simplificat fără transformator, fără izolare galvanică, în care condensul este absorbit de excesul de tensiune.

Circuitul de bridge diode 12 volți: instruire și asamblare

Alimentarea este alcătuită din două module, în care primul este un transformator pas cu pas, iar al doilea este o punte diodă care convertește un tip de tensiune în alta.

Se selectează un transformator potrivit. Înfășurarea primară se găsește utilizând un tester. Rezistența sa ar trebui să fie cea mai mare. Cu ajutorul unui multimetru în modul de măsurare a rezistenței, se află capetele necesare. Apoi, există alte perechi și se fac semne.

Înfășurarea primară este alimentată 220 V. Apoi, testerul este transferat la modul de măsurare a tensiunii AC și tensiunea este măsurată pe înfășurările rămase. Este necesar să selectați sau să vântați unul cu 10 V. Este important ca tensiunea să nu fie de 12 V, deoarece după filtrul capacitiv se mărește cu 18%.

Transformatorul este selectat pentru puterea necesară, după care rezervele sunt preluate până la 25%.

4 diode sunt răsucite în puntea diodă și capetele sunt proiectate. Apoi circuitul este conectat, pe condensatorul de ieșire este conectat la 25 V și 2200 mF (electrolit) și verificată în exploatare.

Diodă sub formă de diodă transfor- mator

În practica radioamatorică, consumul redus de energie fără transformatoare este utilizat pe scară largă.

Alimentarea cu 220 V este furnizată prin condensatorul de balast C1. Redresorul constă din diode VD1, VD2 și diode zener VD3, VD4. Pentru a elimina supratensiunile curente de-a lungul podului, când energia este conectată în serie cu condensatorul, o rezistență limitarea curentă rezistență de 50-100 Ohm. Pentru a descărca condensatorul atunci când circuitul nu funcționează, este conectat în paralel un rezistor de 150-300 kΩ.

Ieșirea circuitului este echipată cu un condensator de netezire cu o capacitate de 2000 μF.

Absența conexiunii galvanice creează un risc de șoc electric.

cerere

Domeniile de aplicare ale podului diode sunt extrem de largi și diverse:

• dispozitive de iluminat (lămpi cu LED și fluorescente);
• dispozitive de măsurare a energiei electrice;
• surse de alimentare pentru echipamente electronice;
• surse de alimentare industriale, comenzi și încărcătoare.

Cum de a alege diode pentru fabricarea unei poduri diode?

Principalele criterii de selecție sunt tensiunea și curentul, la care dioda nu se supraîncălzește. Cu o conexiune directă, o tensiune de aproximativ 0,6 V cade pe ea, deoarece are o rezistență internă. Tensiunea inversă, pe care dioda o poate rezista fără a intra într-un mod de defalcare termică și electrică, are o anumită limită. Dacă este proiectat pentru 220 V, atunci se ia o rezervă de cel puțin 25%. Dar este mai bine să-l luați suficient de mare pentru a vă proteja împotriva supratensiunii accidentale din rețea.

De asemenea, curentul este luat cu o marjă. Dacă este necesar, este prevăzut un radiator de răcire.

Pentru o alegere corectă, utilizați tabela de referință a diodelor și a podurilor de diodă.

Producători de poduri diode

Printre elementele pentru echipamente de iluminat se remarcă redresoare seria 1N4007 și MS250 produse de Diotec. Acestea sunt destinate tensiunii de până la 1000 V. În primul caz, circuitul de punte diodă este alcătuit din 4 diode plasate pe placa de circuite imprimate, iar în al doilea este prezentat sub forma unui ansamblu compact. Deși seria 1N4007 este fiabilă în funcționare, ansamblul MS250 economisește greutatea și amprenta. În ciuda acestui fapt, cererea pentru seria 1N4007 rămâne ridicată, deoarece prețul a scăzut atât de mult încât este determinat în principal de costul terminalelor de cupru.

Tehnologia de fabricare a podurilor de diode din seria MS continuă. Acum toate cele 4 cristale ale podului sunt instalate împreună, ceea ce crește rezistența la căldură datorită uniformității parametrilor.

Fiabilitatea redresoarelor scade cu creșterea temperaturii ambientale. Această problemă este rezolvată printr-o serie de dispozitiv B250S2A calculat pe un curent de 2,3 A și 0,7 A transmisiv la 125 ° C,

Majoritatea producătorilor cumpără diode, după care asamblează redresoare gata făcute. Diotec se ocupă de întregul ciclu de producție, de la fabricarea cristalelor la asamblare și ambalare.

O altă companie lider mondială - IRF - are tehnologii unice pentru a reduce dimensiunile pieselor, pentru a îmbunătăți transferul de căldură, pentru a îmbunătăți eficiența tehnologiei semiconductoare. Este singurul care produce componente pentru întregul ciclu de conversie a energiei.

concluzie

Circuitul de redresoare cu punți diodice este utilizat în toate echipamentele electronice. Aplicarea urmează a redresoarelor cu unde întregi, ale căror caracteristici sunt mult mai bune decât redresoarele cu o singură treaptă. Puteți verifica oricare dintre ele, sunând la fiecare diodă.