Diódový mostík

Diode Bridge - dizajn, ktorý vám umožní efektívne napraviť prúd. Diódový mostík sa považuje za usmerňovač s plnou vlnou.

Dióda, mosty a ťažkosti pri usmerňovaní súčasnej

Najprv sa diódy nazývali elektrónky s dvoma elektródami. Vyhrievaná katóda emituje elektróny schopné lietať jedným smerom - na anóde. A v opačnom smere prúd netečie. To umožnilo odpojiť časť obdobia striedavého napätia. V dôsledku toho sa prúd stal opraveným.

Návrhová chyba je zrejmá - časť času, polovica intervalu, schéma je neaktívna. Z tohto dôvodu je vytvorenie vysokej efektívnosti ťažké.Nehovoríme o účinnosti, ale skôr ovplyvňujeme celkovú silu. Napätie v sieti je obmedzené na nominálne, je potrebné efektívne využiť existujúce. Ak zvýšíte spotrebu pomocou jedinej diódy, prehrieva sa a spálí.Tu prichádza diódový most na záchranu.

Konštrukcie uvedené v tomto článku sú zamerané na zlepšenie určitých vlastností.V opačnom prípade by diódový mostík jednej konfigurácie bol dlhší čas použitý.Známy diódový mostík na štyroch ventiloch je z jednoduchého dôvodu ďaleko od jediného - je navrhnutý tak, aby pracoval s fázou s jedným napätím. Toto je chybné riešenie, dodané do našich domovov z dôvodu úspory drôtov a nie je aplikované v priemysle.

Začnime s Nikola Teslou. Tento človek najprv prišiel s rotujúcim magnetickým poľom. Predtým bol použitý striedavý prúd, ale pomocou jednej fázy sa nedá vytvoriť zvuk. Vo vnútri motora musíte pole otočiť.Jediná fáza, ktorú fyzicky poskytujeme, nie je schopná.Nikola Tesla vynašiel asynchrónny motor s mnohými pólmi. Upozorňujeme, že typy kolektorov motora sú schopné pracovať na striedavých a striedavých prúdoch, ale odporúčame vyhnúť sa konštrukciám s permanentnými magnetmi. Rotor a stator sú zostavené z medených vinutia. Veríme, že v 19. storočí neexistovali podobné typy motorov.

Späť na fázy. Po vynájdení asynchrónneho( indukčného) striedavého motora, Nikola Tesla, postupne, poznamenal v patente možnosť ďalšieho zvyšovania fáz, ale nešiel ďalej. Neskôr Dolivo-Dobrovolsky dokázali, že je oveľa efektívnejšie použiť tri fázy. Dnes používajú túto možnosť priemyselné štruktúry. Všimnite si, že každý motor môže bežať, aby spotreboval a generoval prúd, čitatelia pochopia, že jednofázový diódový most nebude ideálnym riešením. Toto je chybná orezaná verzia pre domáce spotrebiče. Už nič viac.

Palubné systémy majú trojfázový generátor, dnes je to najúčinnejší dizajn. Už použitý systém Larionov. Tým dosiahnete najlepší pomer úspor a efektívnosti. Dobré vlastnosti majú Mitkevich usmerňovacie obvody.Školské a univerzitné kurzy fyziky majú zjednodušenú štruktúru kvôli príliš silnému rozvoju vedy: nie je možné zaradiť všetky informácie do študentských hlavíc na semester.

Gretz diódový most pre domáce spotrebiče sa nepovažuje za jediný možný.Existujú tri varianty fázy, oveľa častejšie, než sa zdá na začiatku. Diódy v dizajne a charakteristikách sú od seba veľmi odlišné.To určuje špecifiká aplikácie. Napríklad silové odrody sú silné, ale trpia veľkými stratami. Preto sa vo výstupných obvodoch spínacích zdrojov používajú Schottkyho diódy s malým poklesom napätia na p - n križovatke.

Konštrukcie diódových mostov

Jediný dizajn diódového mostíka nie je schopný zabezpečiť všetky potreby. Preto v autách používa Larionov schéma. Teraz diskutujeme o dizajne, najprv objasnite, prečo je diódový most takzvaný.V roku 1833 bola navrhnutá schéma na meranie odporu založená na vyrovnaní potenciálu stredných kolíkov dvoch vetiev:

1. Štyri odpory sú spojené v štvorci( jedna pre každú stranu geometrického čísla).
2. Dve rohy sú napájané z batérie alebo iného zdroja.
3. S dvoma ďalšími uhlovými hodnotami sa odčítajú hodnoty napätia alebo prúdu.

Význam práce je otočením nameraných hodnôt na potenciometer. Potom hovoria - prišla rovnováha mosta. V tom čase( pred publikovaním Kirchhoffových zákonov) už vedeli, že pokles napätia medzi dvoma rezistormi je úmerný ich hodnote, čo znamená, že je pravda, že R1 / R2 = R3 / Rx, kde R2 je potenciometer, R1 a R3 sú konštantné odpory známej nominálnej, Rx je študovaný prvok. Potom z jednoduchého pomeru je požadovaná hodnota.

Obvod mosta v anglickej literatúre sa volá z toho dôvodu, že medzi dvoma vetvami elektrického obvodu pozostávajúceho z odporov R1, R2 a R3, resp. Rx je zariadenie na meranie prepojenia. To ľuďom pripomínalo most, schéma bola podľa toho pomenovaná.

Bridge diode Gretz

V roku 1897 časopis Elektronische Zeitung( časť 25) uverejnil poznámku Lea Gretz o štúdiu diódového mosta. Samostatní čitatelia sa rozhodli, že daná osoba sa stala vynálezcom zariadenia. Do dnešného dňa( v roku 2016) ruská doména Wikipedia naďalej presadzuje nesporný fakt. V skutočnosti vynálezca dielu mosta Gretz bol poľský elektrotechnik Karol Pollack. Autori recenzie nemohli nájsť biografiu učenca v ruštine. Nie je prekvapujúce, že je známe málo patentu číslo 96564 z 14. januára 1896.

Na obrázku je vysvetlenie názvu obvodu - diódový mostík, existujú všetky značky:

1. Dve vetvy diód v strede sú skratované zaťažovacími obvodmi. Napájanie
2. sa dodáva na obidve strany štvorca.
3. Na výstupe je konštantné napätie.

Skutočnosť je nevýhodou obvodu: pokles napätia v prepojení pn sa zdvojnásobuje. Kedykoľvek prúd prechádza cez pár diód a nie jeden, ako v prípade úplného vlnenia usmerňovača. Pri vysokých napätiach je možné zanedbať straty tak, aby okruh nespálil, je dodávaný s veľkými kovovými radiátormi. Motoristi už pochopili, o čom hovoria, pouhí smrteľníci poznamenávajú, že pre domáce spotrebiče to nie je vždy pravda( nie je to radiátor).Dôvodom nie je výkon v reťazci osobných automobilov. Skôr pri konštantnom napätí 12 V v palubnej sieti je prúd vysoký, táto skutočnosť vedie k takému silnému uvoľňovaniu tepla.

Vysvetľujeme. Podľa zákona Joule-Lenza teplo z prietoku elektrického prúdu je úmerné štvorcu aktuálnej hodnoty. V obvodoch s nízkym napätím sa z tohto dôvodu musia medené drôty zväčšovať.To je dôvod, prečo je priemyselné napätie vyššie ako 12 V. Kilovolty prebiehajú v elektrických vedeniach, čo pomáha znižovať prierez kábla a šetriť na materiáloch. Pre transformáciu medzi linkami sa používa transformátor, ktorý sa spravidla nachádza na vstupe akéhokoľvek spotrebiča pre domácnosť.

Toto je potrebné na rýchle vytvorenie hodnôt napätia, ktoré sú blízke požadovaným hodnotám. Toto tvrdenie je obzvlášť jasne vysledovateľné príkladom televíznej obrazovky s obrazovkou. Vstupný transformátor nesie veľa výstupných vinutí podľa počtu obvodov. Zostáva iba v prípade potreby opraviť prúd, čo znižuje zložitosť zariadenia. Ak to urobíte, po výstupnom vinutí transformátora vložte diódový mostík Gretz( hovoríme o jednofázových sieťach 220 V).

V moderných pulzných zdrojoch iným spôsobom. Diódový mostík sa umiestni priamo po vstupnom filtri a potom sa rezné napätie rozdelí na tyristorový( tranzistorový) kľúč na vysokofrekvenčné impulzy aplikované na transformátor. To vám umožňuje opakovane zmenšiť veľkosť jadra a vinutia. Pozrite sa na adaptér pre mobilný telefón: vnútri je impulzný transformátor. Veľkosť nie je porovnateľná s napájaním televízora. Odporúčame venovať pozornosť systémovej jednotke osobného počítača, kde zdroj produkuje najmenej 350 wattov. To stačí pre CRT TV.

Po impulznom transformátore znovu stojí usmerňovač.Niekedy ide o diódový mostík založený na diódach Schottky s nízkymi napäťovými kvapkami na križovatke pn. Spomeňte si vyššie uvedené nevýhody. Pri nízkych výstupných napätiach spínacieho zdroja je použitie diódových mostov nerentabilné, počet ventilov sa zdvojnásobuje. V dôsledku toho je strata vyššia, čo prirodzene znižuje účinnosť.Ďalším faktorom je výroba tepla: pri nízkych napätiach sa musia radiátory používať s vysokou odolnosťou spojenia pn. Odpor

pn

Gretz diódové mosty sú de facto dominantné dnes v domácich spotrebičoch. Máme malé odchýlky od odporu pn-junction.

Ako je známe, charakteristika diódy sa podobá parabole v pozitívnej časti osi x. Bez ohľadu na formu je dôležitá skutočnosť, že v ktoromkoľvek bode grafu je možné nájsť odpor. Stačí rozdeliť napätie podľa prúdu. Ukazuje sa, že odpor diódy závisí od použitého napätia a v typickom prípade sa neustále mení.Rovnako ako súčasná hodnota napätia( 220 V) nájdeme aj priemernú hodnotu tohto parametra. Straty závisia od toho.Čím je odpor pn-junction nižší, tým lepšie. Preto je výhodné použiť Schottky diódy.

Jednofázové usmerňovače podľa schémy Mitkevicha

Okruh nevyzerá ako most, s výnimkou niektorých podobností.Z obrázku je zrejmé, že zaťaženie skratuje vetvy transformátora a diódy. Toto je úsek. Takže každý reťazec môže byť nazývaný mostom. V každom čase, polovica stavebných prác pre okruh Mitkevich. Druhá je uzamknutá.

To isté sa hovorí o mostíku na diodu Gretz, ale tu sa vzťahuje na transformáciu vinutia, čo sa v predchádzajúcom prípade nedá poznamenať.

Trojfázové usmerňovače

Larionov usmerňovač( pozri obrázok) sa nepovažuje za mostík, hoci ho vodiči nazývajú tak pretrvávajúco. Existujú dva typy návrhov v terminológii trojfázových línií nazývaných hviezdy a trojuholníky. Motoristi sú často v kontakte s prvou možnosťou, kde je napätie mierne vyššie a strata je menšia. Je to spôsobené úvahami o hospodárnosti.

Známa je schéma s uvedenými stovkami bodov handicapu. Ide o skutočný diódový mostík, paralelné alebo sériové pripojenie troch plných diódových mostov.