Az egyenirányító kimeneti feszültsége, villanyszerelő
style = "display: inline-block; szélesség: 468px; magasság: 60px"
ad-client = "ca-pub-5076466341839286"
ad-slot = "8969066382">
A legegyszerűbb két félkörös AC-helyesbítési sémát két félhullámú áramkör képezi.
A transzformátor szekunder tekercselése két azonos II és III tekercsből áll, amelyek mindegyike az előírt Uout váltófeszültséget állítja elő.
Csak a szinuszos váltakozó áram pozitív félhullámai haladnak át a diódákon.
Alternatívaként, vagy a II tekercselés és a VD1 dióda, vagy a III tekercs és a VD2 dióda váltakozva működnek. A tekercselésen áthaladó áram átlagos értéke és a félhullámú egyenirányító dióda egyenlő az egyenirányító kimeneti áramának felével. Ebben az esetben a tekercseket a keresztmetszet felével ellátott vezetékkel lehet feltekerni, és diódákat használnak kisebb megengedett áramerősséggel.
Az ilyen teljes hullámú helyreigazítási sémák előnyben részesítendők, ha az egyenirányító kimenetén kis feszültségeken (5-20 V) nagy áram (5-10 A vagy nagyobb) szükséges.
Kívánatos a germánium diódák használata (kevesebb feszültségcsökkenéssel rendelkeznek, mint a szilíciumdiódák), kevésbé fűtöttek. Erőteljes diódák, nagy terhelésáram esetén, fel kell helyezni a radiátort.
Ezzel a bekapcsolási móddal mindkét diódát fel lehet szerelni egy radiátorra, mivel az anódok (pluszok) a kimenetüket a testhez, az anyacsavar alatt helyezik el. Szerkezetileg nagyon kényelmes. Két dióda és egy radiátor alkotja az egyik kialakítást, és egy szigetelő állványra van szerelve.
A teljes hullámú egyenirányító kimeneti feszültségének formája lüktető feszültség: pozitív, felfelé, félszinuszos negatív fél-szinusz.
Az ábrák az egyenirányító kimenetén, a pozitív (1. ábra) vagy a negatív (2. ábra) polaritás kimeneti feszültségét a házhoz viszonyítva mutatják.
A teljes hullámú helyesbítés ilyen rendszerének előnyei, szemben egy félciklus-sémával:
- a transzformátor torzítóáramok nélkül működik;
- az egyenirányító kimenetének pulzálási gyakorisága f = 100 hertz;
- a pulzációs együttható sokkal kisebb.
A rendszer hátrányai:
- - az egyes diódák fordított feszültsége meghaladja az Uout egyenirányító kimeneti feszültségét. kétszeres (a két tekercs feszültsége fel van töltve).
Abban az esetben, ha nem lehet a diódákat a számított áramhoz kapni, mindkét karon párhuzamosan kettő vagy akár három is lehet, mint a 3. ábrán.
Ebben az áramkörben minden diódát egy radiátorra lehet helyezni, szigetelőbetétek nélkül. Ellenállásokat állítanak be a diódák belső "termikus" ellenállásának kiegyenlítésére.
Az ellenállásoknak egyenlőnek kell lenniük, és a dióda dinamikus ellenállásának megfelelő értékkel kell rendelkezniük - 0,2 és 1 ohm között, és 1 wattos vagy annál nagyobb teljesítmény esetén.
A rendszer hátránya: - nagy ellenállású teljesítményveszteség.
Elemezzük ezeknek a rendszereknek az alkalmazását.
Tegyük fel, hogy egy egyenirányítót 12 voltos feszültséggel és 15 amper névleges árammal kell felépítenünk.
Először a 2. ábrán látható áramkört vesszük alapul. 1. A transzformátor minden egyes szekunder tekercselését (II. És III. Tekercselés) 13-14 V váltakozó feszültségre kell tervezni, figyelembe véve a tekercselés feszültségcsökkenését és maga a diódás ellenállást.
Ezek a tekercsek sorba vannak kötve - a II tekercs vége a III tekercs kezdetével. A középső pont a közös, negatív kimenet. Az anódok által összekapcsolt két dióda pozitív terminál.
A teljes hullámú egyenirányító kimeneti árama két félhullámból áll. A félhullámok mindegyike egy fázisban halad át az első fele és a dióda, majd a második és a dióda értéke 15 amper. A diódák után összeolvadnak és egyfajta lüktető feszültséggel rendelkeznek időben.
Mindegyik párban (tekercselés és dióda) az aktuális, egy periódus alatt az időszak felénél a félidő nem megy. Az egyes párokon áthaladó villamos energia (tekercselési dióda) az időszak alatt megegyezik a teljes teljesítmény fele ezen idő alatt. És ennek következtében az átlagos párhuzamos áram (tekercselési dióda) egyenlő, mint az összes áram fele.
Ebből a számításból kiválasztjuk a szekunder tekercsek vezetékének szakaszát és a diódák megengedett legnagyobb áramát is.
Ebből következik, hogy a példánkban a szekunder tekercsek huzalának keresztmetszete 7,5 amper áramhoz, vagyis fele annyi. A diódákat legfeljebb 10 amper áramra (mindig marginálisan), nem pedig 7,5 amperre választják ki.
Ugyanazok a javaslatok a huzal keresztmetszetre vonatkoznak, mint az 1. ábrán látható áramkör. 2. és 3. ábra.
A 3. ábrán bemutatott példa arra a esetre vonatkozik, amikor nincs 10 amper áramerősségű dióda, de 5 amper diódák vannak. Ebben az esetben 4 diódát helyezzünk el: a "kar" két párhuzamos párhuzamos diódát, mindegyik diódán átáramlik a 15-ös áram. 4 = 3,75 amper.
Határozzuk meg az R1-R4 ellenállások ohmos ellenállásának értékét. A feszültségcsökkenés a diódán át, amikor a legnagyobb áram áramlik rajta, körülbelül Ud = 1,0 Volt. Dinamikus ellenállása I = 3,75 amper áram mellett megközelítőleg egyenlő:
R = Ue. I = 1,0. 3,75 = 0,266 Ohm.
Az R1-R4 ellenállások ellenállásának 1-től 2-ig kell lennie, Ud = 0,26 - 0,5 Ohm, R1-R4 d
R = (0,26-0,5) Ohm ellenállással a feszültségcsökkenés az alábbiak szerint alakul:
U = R x I = (0,26-0,5) x 3,75 = 0,975-1,875 volt.
Az egyes ellenállásokhoz rendelt villamos energia:
P = I x U = 3,75 (0,95-1,875) = 3,56 - 7,03 watt.
Az ilyen ellenállások vastag, nagy ellenállású huzalból készülnek, amelyet 3,75 amperes áram és erős hőkioldódás céljából terveztek.
Ez viszonylag nagy teljesítményveszteség az ellenállásokon.
Ez a fizetés az olyan diódák használatáért, amelyek nem egyeznek meg az árammal.
Ha nem teszed ezeket a kiegyenlítő ellenállásokat, néhány dióda túlterheléssel és melegedéssel (termikus bontás) dolgozik, mások kisebb árammal dolgoznak.
style = "display: inline-block; szélesség: 468px; magasság: 60px"
ad-client = "ca-pub-5076466341839286"
ad-slot = "8969066382">