Enhet, driftsprinsipp og diagram av likeretterdiodebroen

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sist endret: 2023-12-17 10:37

Vekselstrøm omdannes til en konstant pulserende ved bruk av spesielle elektroniske kretser - diodebroer. Likeretterdiodebrokretsen er delt inn i 2 versjoner: enfaset og trefaset.

I driften av likeretteren er hovedelementet dioden. Strukturelt sett er det en plate av en halvlederkrystall med to soner med forskjellig ledningsevne. En funksjon er enveisoverføring av elektrisk strøm, avhengig av strømningsretningen.

Utformingen og driften av en likeretterdiode er basert på egenskapene til p-n-krysset mellom halvledersoner. Motstanden avhenger av polariteten til den eksterne spenningen. I det ene tilfellet er det stort, i det andre er det ubetydelig.

Enfaset diodebro

Når inngangen er en sinusformet vekselspenning, i hver halvsyklus, går strømmen gjennom ett par dioder, og det andre lukkes. Som et resultat, ved utgangen av likeretterdiodebrokretsen,pulserende spenning, hvis frekvens er dobbelt så stor som inngangen.

Tre-fase brokrets

Denne kretsen bruker diode halvbro likerettere. Utgangsspenningen her oppnås med mindre rippel.

Hvordan jevner man ut krusninger når man retter opp strømforsyningen?

Kvaliteten på den likerettede spenningen avtar etter hvert som krusningen øker. For å redusere det brukes elementer som samler energi når den kommer fra likeretteren og gir den bort når den slutter å levere.

I diodebrokretsen til en likeretter med kondensator kobles sistnevnte parallelt med lasten. Kapasiteten velges avhengig av belastningsstrømmen. Når en puls påføres, lades kondensatoren. Mellom pulser (når det ikke er noen), gis spenningen fra den til lasten.

Som et resultat av utjevning, blir utgangsspenningen til filteret større og nærmer seg amplituden til den likerettede verdien.

Den ideelle spenningen ved filterutgangen kan ikke oppnås på grunn av utlading av kondensatoren mellom pulser. Vanligvis er slike krusninger akseptable. De kan reduseres ved å øke kapasitansen til kondensatoren.

Hvis en induktor brukes til utjevning, kobles den i serie med lasten. Kombinerte filterkretser inkluderer choker og kondensatorer.

Design av diodebroer

Den enkleste broanordningen utføres ved å lodde individuelle dioder. I industrien produseres monolittiske strukturer, som er mindrestørrelser og billigere. I tillegg velges dioder med lignende egenskaper i dem, noe som lar dem jobbe med samme oppvarming. Dette forbedrer påliteligheten til likeretterdiodebrokretsen.

Fordelen med diodebroer fra enkeltelementer er muligheten for reparasjon når en av dem svikter. Monteringen må skiftes helt ut. Feil i den forekommer sjelden, siden elementene er riktig valgt.

Strømlikeretter

Enheter som bruker høy strøm er vanligvis drevet av 220 V. Enheter kobles ikke direkte til, fordi spenningen for elektroniske kretser er liten, og strømmen er konstant. Bruk deretter nettverksadapteren.

Spenningen reduseres av en transformator, som også skaper en galvanisk isolasjon mellom primær- og sekundærforsyningskretsen. Dette reduserer risikoen for elektrisk støt og beskytter utstyret hvis det oppstår en kortslutning i kretsen.

Moderne adaptere fungerer i de fleste tilfeller i henhold til en forenklet transformatorløs krets uten galvanisk isolasjon, hvor overskuddsspenning absorberes av kondensatoren.

12 volt diodebrokrets: instruksjoner og montering

Strømforsyningen består av to moduler, der den første er en nedtrappingstransformator, og den andre er en diodebro som konverterer en type spenning til en annen.

En passende transformator er valgt. Primærviklingen er lokalisert ved hjelp av en tester. Hennes motstand burde være størst. Ved å ringe med et multimeter i motstandsmålingsmodus, er det nødvendigslutter. Så blir andre par funnet og markeringer laget.

Det tilføres 220 V til primærviklingen Deretter skiftes testeren til vekselspenningsmålingsmodus og spenningen på de resterende viklingene måles. Du bør velge eller spole en på 10 V. Det er viktig at spenningen ikke er 12 V, for etter det kapasitive filteret øker den med 18%.

Transformatoren velges for nødvendig effekt, hvoretter det tas en margin på 25 %.

4 dioder tvinnes til en diodebro og endene loddes. Deretter kobles kretsen til, en 25 V og 2200 mikrofarad kondensator (elektrolytt) kobles til utgangen og sjekkes i drift.

Transformerløs 24V likeretterdiodebrokrets

I amatørradiopraksis er strømforsyninger med lav effekt uten transformatorer mye brukt.

220V strøm tilføres gjennom ballastkondensatoren C1. Likeretteren består av diodene VD1, VD2 og zenerdiodene VD3, VD4. For å eliminere strømstøt gjennom broen, installeres en 50-100 ohm strømbegrensningsmotstand i serie med kondensatoren når strømmen er tilkoblet. For å lade ut kondensatoren når kretsen ikke fungerer, kobles en 150-300 kΩ motstand til den parallelt.

En utjevningskondensator med en kapasitet på 2000 mikrofarad er installert ved utgangen av kretsen.

Mangel på galvanisk kobling skaper fare for elektrisk støt.

Application

Diodebroapplikasjonerekstremt bredt og variert:

• lysarmaturer (LED og lysrør);
• strømmålere;
• strømforsyninger for elektronisk utstyr;
• industrielle strømforsyninger, kontroller og ladere.

Hvordan velge dioder for å lage en diodebro?

De viktigste valgkriteriene er spenningen og strømmen som dioden ikke overopphetes ved. Når den er slått på, faller en spenning på omtrent 0,6 V over den, siden den har intern motstand. Reversspenningen som dioden tåler uten å gå inn i termisk og elektrisk sammenbruddsmodus har en viss grense. Hvis den er designet for 220 V, tas en margin på minst 25 %. Men det er bedre å ta den stor nok til å beskytte mot utilsiktede strømstøt.

Strømmen er også tatt med margin. En kjøleradiator følger med om nødvendig.

For det riktige valget, bruk referansetabellen for dioder og diodebroer.

Diodebroprodusenter

Blant elementene for belysningsutstyr skiller likeretterne i 1N4007- og MS250-seriene produsert av Diotec seg ut. De er designet for spenninger opp til 1000 V. I det første tilfellet består diodebrokretsen av 4 dioder plassert på et trykt kretskort, og i det andre presenteres det som en kompakt sammenstilling. Mens 1N4007-serien er pålitelig i drift, sparer MS250-enheten vekt og fotavtrykk. Til tross for dette er etterspørselen etter 1N4007-serien fortsatt sterk ettersom prisen har f altsom hovedsakelig bestemmes av kostnadene for kobberledninger.

Produksjonsteknologien til diodebroer i MS-serien fortsetter. Nå er alle 4 krystaller av broen installert sammen, noe som øker varmemotstanden på grunn av jevnheten til parameterne.

Pliteligheten til likerettere avtar når omgivelsestemperaturen øker. Dette problemet løses av B250S2A-serien, som er vurdert til 2,3A og passerer 0,7A ved 125°C.

De fleste produsenter kjøper dioder og setter deretter sammen ferdige likerettere. Diotec håndterer hele produksjonssyklusen, fra krystallfremstilling til montering og pakking.

Nok et ledende glob alt selskap - IRF - har unike teknologier for å redusere dimensjonene til deler, forbedre varmeoverføringen og øke effektiviteten til halvlederteknologi. Det er den eneste som produserer komponenter for hele energikonverteringssyklusen.

Konklusjon

Likeretterdiodebrokretsen brukes i alt elektronisk utstyr. Det bør brukes fullbølgelikerettere, hvis egenskaper er mye bedre enn enkeltbølgelikerettere. Du kan sjekke hvilken som helst av dem selv ved å ringe hver diode.