Diode tilts

diode tilts - dizains, kas ļauj efektīvi novērst pašreizējo strāvu. Diodes tilts tiek uzskatīts par pilna viļņu taisngriezi.

Diode, tilti un pašreizējās

labošanas grūtības Sākumā diodes sauca par elektronu caurulēm ar diviem elektrodiem. Apsildīti katodi emitēja elektronus, kas spēj lidot vienā virzienā - uz anoda. Un pretējā virzienā strāva neplūst. Tas ļāva izslēgt maiņstrāvas sprieguma perioda daļu. Rezultātā strāva tika novērsta.

Dizaina trūkums ir acīmredzams - daļa no laika, puse intervāla, shēma ir neaktīva.Šā iemesla dēļ augstas veiktspējas radīšana ir sarežģīta. Mēs nerunājam par efektivitāti, bet drīzāk ietekmē kopējo jaudu. Tīkla spriegums ir ierobežots līdz nominālajam, tas ir nepieciešams, lai efektīvi izmantotu esošo. Ja palielināsiet patēriņu, izmantojot vienu diodi, tas pārkarst un sadedzinās.Šeit glābšanai dodas diode tilts.

shēmas Šajā rakstā aplūkotās konstrukcijas mērķis ir uzlabot noteiktas īpašības. Pretējā gadījumā diodes tilts ar vienu konfigurāciju būtu izmantots ilgu laiku. Plaši pazīstamais diode tilts uz četriem vārstiem ir tālu no vienīgā - tas ir paredzēts darbam ar vienu sprieguma fāzi. Tā ir nepareiza iespēja, kas tiek piegādāta mūsu mājām no vadu taupīšanas, un to nepiemēro rūpniecībā.

Sāksim ar Nikola Tesla.Šis cilvēks pirmo reizi nāca klajā ar rotējošu magnētisko lauku. Agrāk tika izmantota mainīgā strāva, bet ar vienas fāzes palīdzību nav iespējams izveidot izziņoto parādību. Motora iekšpusē ir nepieciešams pagriezt lauku. Vienīgā fāze fiziski sniegt nevar. Nikola Tesla izgudroja asinhrono motoru ar daudziem stabiem.Ņemiet vērā, ka motora kolektoru tipi var darboties ar maiņstrāvas un līdzstrāvas sistēmu, taču ieteicams izvairīties no konstrukcijām ar pastāvīgiem magnētiem. Rotors un stators tiek montēti no vara tinumiem. Mēs uzskatām, ka 19. gadsimtā nebija līdzīgu dzinēju.

Atpakaļ uz fāzēm. Izgudrojot asinhrono( indukcijas) maiņstrāvas motoru, Nikola Tesla, paturot prātā, patentā atzīmēja iespēju vēl vairāk palielināt fāzes, bet tas nenokļuva tālāk. Vēlāk Dolivo-Dobrovolsky pierādīja, ka ir daudz efektīvāk izmantot trīs posmus.Šodien šī iespēja tiek izmantota rūpniecības struktūrās.Ņemiet vērā, ka jebkurš motors var darboties, lai patērētu un ģenerētu strāvu, lasītāji sapratīs, ka vienfāzes diodes tilts nebūs ideāls risinājums. Tā ir kļūdaina, apgriezta versija mājsaimniecības ierīcēm. Ne vairāk.

Borta sistēmās ir trīsfāžu ģenerators, kas ir visefektīvākais dizains šodien. Jau izmantota shēma Larionov. Tas sasniedz vislabāko ietaupījumu un efektivitātes attiecību. Labām īpašībām ir Mitkevich taisngriežu shēmas. Skolu un universitāšu fizikas kursiem ir vienkāršota struktūra, pateicoties pārāk spēcīgajai zinātnes attīstībai: nav iespējams visu semestra laiku ievietot studentu galvas.

Gretz diode tilts mājsaimniecības ierīcēm nav uzskatāms par vienīgo iespējamo. Ir trīs fāzes varianti, daudz biežāk nekā sākotnēji. Diodes dizaina un īpašību ziņā ir ļoti atšķirīgas. Tas nosaka lietojumprogrammas specifiku. Piemēram, jaudas šķirnes ir spēcīgas, bet cieš lielus zaudējumus. Tāpēc komutācijas barošanas avotu izejas shēmās tiek izmantotas Schottky diodes ar nelielu sprieguma kritumu p-n savienojumā.

Diodu tiltu modeļi

Vienīgais dioda tilta dizains nespēj nodrošināt visas vajadzības. Tāpēc automašīnās, kuras izmantoja Larionova shēmu. Tagad mēs apspriežam dizainu, vispirms izskaidrojam, kāpēc diodes tilts ir tā saukts.1833. gadā tika ierosināta shēma pretestības mērīšanai, pamatojoties uz divu zaru vidējo tapu potenciāla izlīdzināšanu:

1. Četras pretestības ir savienotas kvadrāta( viena katrā ģeometriskā attēla pusē).
2. Divi stūri tiek piegādāti ar akumulatoru vai citu avotu.
3. Ar diviem citiem leņķiem tiek ņemti jebkura sprieguma vai strāvas rādījumi.

Darba nozīme ir pagriezt indikatora rādījumus uz nulli ar potenciometru. Tad viņi saka - atnākusi tilta līdzsvars. Tajā laikā( pirms Kirchhoff likumu publicēšanas) viņi jau zināja, ka sprieguma kritums starp diviem rezistoriem ir proporcionāls to vērtībai, kas nozīmē, ka ir taisnība, ka: R1 / R2 = R3 / Rx, kur R2 ir potenciometrs, R1 un R3 ir nemainīgas pretestības ar zināmu nominālo, Rx ir pētāms elements. Tad no vienkāršās proporcijas ir vēlamā vērtība.

Angļu valodas literatūras tilta ķēde tiek aicināta tāpēc, ka starp divām elektriskās ķēdes daļām, kas sastāv no pretestībām R1, R2 un R3, Rx ir attiecīgi džemperis - mērīšanas ierīce. Tā atgādināja cilvēkiem par tiltu, shēma tika attiecīgi nosaukta.

Gretz diode tilts

1897.gadā žurnāls Elektronische Zeitung( 25. daļa) publicēja Leo Gretzas piezīmi par diode tilta izpēti. Atsevišķi lasītāji nolēma, ka konkrētā persona kļuva par ierīces izgudrotāju. Līdz šim( 2016. gadā) Vikipēdijas krievu domēns turpina aizstāvēt neapstrīdamu faktu. Faktiski Greta diode tilta izgudrotājs bija Polijas elektrotehnikas Karol Pollack. Pārskata autori nevarēja atrast zinātnieka vīra biogrāfiju krievu valodā.Nav pārsteidzoši, ka maz ir zināms par 1896. gada 14. janvāra patenta numuru 96564.

diagramma Attēlā parādīts shēmas nosaukuma - diodes tilta, visu pazīmju skaidrojums:

1. Divas diodes filiāles centrā ir īsinātas ar slodzes ķēdi.
2. maiņstrāvas jauda tiek piegādāta abās kvadrāta pusēs.
3. Pie izejas ir nemainīgs spriegums.

Fakts ir ķēdes trūkums: sprieguma kritums pn-krustojumā dubultojas. Jebkurā laikā strāva iet caur diodes pāri, nevis vienu, kā tas ir pilnas viļņa taisngrieža gadījumā.Augstos spriegumos ir iespējams novārtot zudumus tā, lai ķēde nedeg, tas tiek piegādāts ar lieliem izturīgiem metāla radiatoriem. Autovadītāji jau ir sapratuši, par ko viņi runā, tikai mirstīgie atzīmē, ka mājsaimniecības ierīcēm tas ne vienmēr ir taisnība( nav radiatora).Iemesls nav pasažieru automobiļu ķēdes spēks. Drīzāk, pie pastāvīgā 12 V sprieguma uz borta tīkla, strāva ir augsta, un tas rada šādu spēcīgu siltuma izdalīšanos.

Mēs izskaidrojam. Saskaņā ar Joule-Lenz likumu siltuma plūsma no elektriskās strāvas plūsmas ir proporcionāla strāvas lieluma kvadrātam. Zemsprieguma ķēdēs šī iemesla dēļ vara stieples ir jāpadara biezas.Šī iemesla dēļ rūpnieciskais spriegums ir lielāks par 12 V. Kilovolti darbojas elektropārvades līnijās, kas palīdz samazināt kabeļa šķērsgriezumu un ietaupīt uz materiāliem. Pārveidošanai starp līnijām izmanto transformatoru, kas parasti atrodas pie jebkuras mājsaimniecības ierīces ieejas.

Tas ir nepieciešams, lai ātri izveidotu sprieguma vērtējumus, kas ir tuvu vajadzīgajiem. Paziņojums ir īpaši spilgti izsekots ar katodstaru lampas televīzijas piemēru. Ieejas transformators veic daudz izejas tinumu atbilstoši shēmu skaitam. Atliek tikai novērst strāvu, ja nepieciešams, kas samazina iekārtas sarežģītību. Lai to izdarītu, pēc transformatora izejas tinuma novietojiet diode tiltu Gretz( mēs runājam par vienfāzes tīkliem 220 V).

Mūsdienu impulsu barošanas blokos atšķirīgā veidā.Diodes tilts tiek novietots tieši pēc ieejas filtra, tad taisnstūrveida spriegums tiek pārgriezts uz tiristora( tranzistora) atslēgas uz augstfrekvences impulsiem, kas tiek izmantoti transformatoram. Tas ļauj atkārtoti samazināt serdeņu un tinumu izmēru. Paskaties uz mobilā tālruņa adapteri: iekšpusē ir pulsa transformators. Izmērs nav salīdzināms ar televizora barošanas avotu. Mēs iesakām pievērst uzmanību personālā datora sistēmas blokam, kur avots rada vismaz 350 vatus. Tas ir pietiekami CRT TV.

Pēc impulsa transformatora atkal stāv taisngriezis. Dažreiz tas ir diode tilts, kas balstās uz Schottky diodēm ar zemu sprieguma kritumu pn krustojumā.Atgādiniet iepriekš minētos trūkumus. Par zemu jaudas spriegumu pārslēgšanas barošanas avotam diodu tiltu izmantošana ir nerentabla, vārstu skaits dubultojas. Tā rezultātā zaudējumi ir lielāki, kas dabiski samazina efektivitāti. Papildu faktors ir siltuma ražošana: zemos spriegumos ir jāizmanto radiatori ar augstu pretestības pakāpi.

pretestības pn-krustojums

Gretz diode tilti ir faktiski dominējoši mūsdienās mājsaimniecības ierīcēs. Mēs veicam nelielu novirzi par pn-krustojuma pretestību.

Kā zināms, diodes raksturojums ir līdzīgs parabolam x ass pozitīvajā daļā.Neatkarīgi no formas, svarīgs fakts ir tas, ka jebkurā grafika punktā ir iespējams atrast pretestību. Jums vienkārši nepieciešams sadalīt spriegumu ar strāvu. Izrādās, ka diodes pretestība ir atkarīga no izmantotā sprieguma un tipiskā gadījumā pastāvīgi mainās. Līdzīgi kā pašreizējā sprieguma vērtībā( 220 V), mēs atradīsim arī vidējo rādītāju šim parametram. Zaudējumi ir atkarīgi no tā.Jo zemāka ir pn-krustojuma pretestība, jo labāk. Tāpēc ir lietderīgi izmantot Šotkijas diodes.

Vienfāzes taisngrieži saskaņā ar Mitkeviča shēmu

Ķēde neizskatās kā tilts, izņemot dažas līdzības. No attēla redzams, ka slodze īssavieno transformatora tinumu un diodu zarus. Tas ir posms. Tāpēc jebkuru ķēdi var saukt par tiltu. Jebkurā brīdī puse no Mitkeviča ķēdes celtniecības darbiem. Otrais ir bloķēts.

Tas pats sakāms par Gretz diode tiltu, bet šeit apgalvojums attiecas uz transformatora tinumu, ko nevar atzīmēt iepriekšējā gadījumā.

trīsfāžu taisngrieži

Larionov taisngriezis( skat. Attēlu) netiek uzskatīts par tiltu, lai gan vadītāji to sauc tik pastāvīgi. Trīsfāžu līniju, ko sauc par zvaigzni un trijstūri, terminoloģijā ir divu veidu modeļi. Autovadītāji bieži saskaras ar pirmo iespēju, kur spriegums ir nedaudz augstāks un zaudējumi ir mazāki. Tas ir saistīts ar ekonomikas apsvērumiem.

Ir zināms shēma, kas sniedz minētos simt punktus handikapa. Tas ir īsts diode tilts, paralēls vai sērijas savienojums ar trim pilniem diodu tiltiem.