Практични диодни мост за напон од 12 волти

Радио и електрични напони скоро увек користе исправљаче дизајниране за претварање АЦ на ДЦ. То је због чињенице да скоро сва електронска кола и многи други уређаји морају бити напајани из ДЦ извора. Исправљач може бити било који елемент са нелинеарном струјном напонском карактеристиком, другим ријечима, другачије токовна струја у супротним правцима. У савременим уређајима, равне полупроводничке диоде обично се користе као такви елементи.

Полупроводнички диодни круг

Цирцуит полупроводничке диоде.

Флат полупроводничке диоде

Уз добре проводнике и изолаторе, постоји много супстанци које су посредне у проводљивости између ове две класе. Они називају такве супстанце полупроводнике. Отпор чистог полупроводника смањује се с повећањем температуре, за разлику од метала чија се отпор расте под овим условима.

Додавањем мале количине нечистоће у чист полупроводник, може се значајно промијенити његова проводљивост. Постоје две врсте таквих нечистоћа: Диодни уређај

Слика 1. Планарна диода: а. уређај диода; б. ознака диода у електричним колима; ин појављивање планарних диода различите моћи.

  1. Донатор - претварање чистог материјала у полупроводник н-типа, који садржи вишак слободних електрона. Овај тип проводљивости се зове електронски.
  2. Аццептор - претварање истог материјала у полупроводник п-типа, који има вештачки створени недостатак слободних електрона. Проводност таквог полупроводника се зове рупа. "Холе" - место које је напустило електрон, понаша се као позитивно наелектрисање.

Слој на граници полупроводника п-и н-типа (пн спој) има једносмерну проводљивост - проводи струјну воду у једном (напред) смјеру и веома лоше у супротном смеру (уназад). Уређај планарне диоде је приказан на слици 1а. База је полупроводничка плоча (германијум) са малом количином нечистоће донатора (н-тип) на коме се налази комад индијума, што је примарна нечистоћа.

Након загревања, индијум се дифузује у суседне области полупроводника, претварајући их у п-тип полупроводнике. На граници региона са два типа проводљивости долази до п-н споја. Излаз повезан с полупроводником п-типа назива се анода резултујуће диоде, супротно - његова катода. Слика полупроводничке диоде на дијаграмима кола је приказана на Сл. 1б, појављивање планарних диода различите снаге - на сл. 1ц.

Назад на садржај

Најједноставнији исправљач

Садашње карактеристике у различитим круговима

Слика 2. Тренутна карактеристика у различитим круговима.

Струја која се протиче у конвенционалној мрежи осветљења је варијабилна. Њена магнитуда и правац се мењају 50 пута у току једне секунде. Графикон његовог напона у односу на време приказан је на Сл. 2а Позитивни полувремени су приказани црвеним, негативним плавим бојама.

Пошто магнитуда струје варира од нуле до максималне (амплитуде) вредности, уводи се концепт ефективне вредности струје и напона. На примјер, у мрежи осветљења, ефективна вриједност напона од 220 В - у гријачу укљученом у ову мрежу, исте топлине генеришу се у истом временском периоду као у истом уређају у 220 В ДЦ склопу.

Али у ствари, напон у мрежи варира у 0,02 са следећим:

  • прва четвртина овог времена (период) - повећава се од 0 до 311 В;
  • други квартал периода - опада са 311 на 0;
  • трећи квартал периода - смањује се са 0 на 311 В;
  • последња четвртина овог периода повећава се са 311 на 0.

У овом случају, 311 В је амплитуда напона Уоко. Амплитуде и ефективни (У) напони су међусобно повезани према формули:

Уо = √2 * У.

Мост диоде

Слика 3. Диодни мост.

Када се на струјни круг прикључи измењена струја серије спојене диоде (ВД) и оптерећења (слика 2б), струја тече кроз то само током позитивних полупрецева (слика 2ц). Ово се дешава услед једностране проводљивости диоде. Такав исправљач се назива полу таласом - једна половина периода који је струја у кругу, у другом тренутку - одсутна.

Струја која пролази кроз оптерећење у таквом исправљачу није константна, већ пулсирајућа. Може се претворити у скоро константно укључивањем кондензатора филтера Ц паралелно са оптерећењемф довољно великог капацитета. Током прве четвртине периода, кондензатор је пуњен на вредност амплитуде, ау интервалима између пулсација се испушта до оптерећења. Напон постаје скоро константан. Ефекат глајења је јачи, то је већа капацитивност кондензатора.

Назад на садржај

Диодни мостни круг

Још савршен је схема исправљања пуног таласа, када се користе и позитивни и негативни полупреципи. Постоји неколико варијанти таквих шема, али најчешће се користи тротоар. Диаграм диодног моста приказан је на Сл. 3ц. На њему црвена линија показује како струја пролази кроз оптерећење током позитивних и плавог-негативног полу-периода.

12-волтни исправљач

Слика 4. Комутатор исправљача од 12 волти који користи диодни мост.

И прва и друга половина периода, струја кроз оптерећење тече у истом правцу (слика 3б). Број пулсација за једну секунду није 50, као код полаваласног исправљања, али 100. Сходно томе, са истом капацитивношћу кондензатора филтера, ефекат помицања ће бити израженији.

Као што видите, за изградњу диодног моста потребни су 4 диоде - ВД1-ВД4. Претходно, диоде мостови су приказани у начелним дијаграмима на исти начин као у сл. 3ц. Данас је слика приказана на Слици 2 опћенито прихваћена. 3г. Иако на њему постоји само једна слика диоде, не треба заборавити да се мост састоји од четири диоде.

Мостни мост најчешће се саставља од појединачних диода, али понекад се користе монолитни склопови диода. Они се лакше монтирају на плочу, али када једна рука моста не успије, замијени се цијели склоп. Изаберите диоде са којих је монтиран мост, на основу величине струје која тече кроз њих и величине дозвољеног обрнутог напона. Ови подаци вам омогућавају да добијете упутства за диоде или референце.

Комплетан дијаграм 12-волтног исправљача помоћу диодног моста приказан је на сл. 4. Т1 је степени низ трансформатор, а секундарни намотај даје напон од 10-12 В. Осигурач ФУ1 је значајан детаљ са становишта сигурности и не треба га занемарити. Бренд диода ВД1-ВД4, као што је већ поменуто, одређује се количином струје која ће се потрошити од исправљача. Кондензатор Ц1 - електролитички, са капацитетом од 1000,0 микрофарадова или више, за напон који није нижи од 16 В.

Излазни напон је фиксиран, његова вриједност зависи од оптерећења. Што је већа струја, мања је величина овог напона. За добијање подесивог и стабилног излазног напона, потребан је комплекснији склоп. Примите подесиви напон из кола приказаног на сл. 4 на два начина:

  1. Примјеном примарног намотаја трансформатора Т1 подесиви напон, на примјер, из ЛАТР-а.
  2. Направили су неколико славина од секундарног намотаја трансформатора и, према томе, поставили прекидач.

Надамо се да ће описи и дијаграми изнад пружити практичну помоћ у састављању једноставног исправљача за практичне потребе.

Додајте коментар