Device, prinsipyo ng pagpapatakbo at diagram ng rectifier diode bridge
Device, prinsipyo ng pagpapatakbo at diagram ng rectifier diode bridge

Video: Device, prinsipyo ng pagpapatakbo at diagram ng rectifier diode bridge

Video: Device, prinsipyo ng pagpapatakbo at diagram ng rectifier diode bridge
Video: Bank Runs! What's Going On? 2024, Mayo
Anonim

Ang alternating electric current ay na-convert sa patuloy na pagpintig sa pamamagitan ng paggamit ng mga espesyal na electronic circuit - mga diode bridge. Ang rectifier diode bridge circuit ay nahahati sa 2 bersyon: single-phase at three-phase.

rectifier diode bridge circuit
rectifier diode bridge circuit

Sa pagpapatakbo ng rectifier, ang pangunahing elemento ay ang diode. Sa istruktura, ito ay isang plato ng isang semiconductor na kristal na may dalawang mga zone ng magkaibang kondaktibiti. Ang isang feature ay ang one-way transmission ng electric current, depende sa direksyon ng daloy.

Ang disenyo at pagpapatakbo ng isang rectifier diode ay batay sa mga tampok ng p-n junction sa pagitan ng mga semiconductor zone. Ang paglaban nito ay nakasalalay sa polarity ng panlabas na boltahe. Sa isang kaso ito ay malaki, sa isa naman ay hindi gaanong mahalaga.

aparato at pagpapatakbo ng rectifier diode
aparato at pagpapatakbo ng rectifier diode

Single-phase diode bridge

Kapag ang input ay isang alternating sinusoidal voltage, sa bawat kalahating cycle, ang kasalukuyang dumadaan sa isang pares ng diodes, at ang isa ay sarado. Bilang resulta, sa output ng rectifier diode bridge circuit,pumipintig na boltahe, ang dalas nito ay dalawang beses kaysa sa input.

Three-phase bridge circuit

Gumagamit ang circuit na ito ng mga diode half-bridge rectifier. Ang output boltahe dito ay nakuha na may mas kaunting ripple.

Paano pakinisin ang ripple kapag nag-aayos ng power supply?

Bumababa ang kalidad ng rectified na boltahe habang tumataas ang ripple nito. Upang bawasan ito, ginagamit ang mga elemento na nag-iipon ng enerhiya kapag nagmumula ito sa rectifier at ibinibigay ito kapag huminto ito sa pag-supply.

Sa diode bridge circuit ng isang rectifier na may capacitor, ang huli ay konektado nang kahanay sa load. Ang kapasidad nito ay pinili depende sa kasalukuyang pagkarga. Kapag ang isang pulso ay inilapat, ang kapasitor ay sisingilin. Sa pagitan ng mga pulso (kapag wala), ang boltahe mula rito ay ibinibigay sa load.

diagram ng isang diode bridge rectifier na may capacitor
diagram ng isang diode bridge rectifier na may capacitor

Bilang resulta ng pagpapakinis, nagiging mas malaki ang output voltage ng filter at lumalapit sa amplitude ng rectified value.

Ang perpektong boltahe sa output ng filter ay hindi maaaring makuha dahil sa paglabas ng kapasitor sa pagitan ng mga pulso. Karaniwan ang gayong mga ripples ay katanggap-tanggap. Mababawasan ang mga ito sa pamamagitan ng pagtaas ng capacitance ng capacitor.

Kung ang isang inductor ay ginagamit para sa pagpapakinis, ito ay konektado sa serye sa load. Kasama sa mga pinagsamang filter circuit ang mga choke at capacitor.

Mga disenyo ng diode bridge

Ang pinakasimpleng bridge device ay ginagawa sa pamamagitan ng paghihinang ng mga indibidwal na diode. Sa industriya, ang mga monolitikong istruktura ay ginawa, na mas kauntilaki at mas mura. Bilang karagdagan, ang mga diode na may katulad na mga katangian ay pinili sa kanila, na nagpapahintulot sa kanila na gumana sa parehong pag-init. Pinapabuti nito ang pagiging maaasahan ng rectifier diode bridge circuit.

Ang bentahe ng mga tulay ng diode mula sa mga indibidwal na elemento ay ang posibilidad ng pagkumpuni kapag nabigo ang isa sa mga ito. Ang pagpupulong ay kailangang ganap na mapalitan. Ang mga malfunction dito ay bihirang mangyari, dahil ang mga elemento ay napili nang tama.

Mga Power Rectifier

Ang mga device na gumagamit ng mataas na kasalukuyang ay karaniwang pinapagana ng 220 V. Ang mga device ay hindi direktang konektado, dahil ang boltahe para sa mga electronic circuit ay maliit, at ang kasalukuyang ay pare-pareho. Pagkatapos ay gamitin ang network adapter.

Ang boltahe ay binabawasan ng isang transpormer, na lumilikha din ng galvanic na paghihiwalay sa pagitan ng pangunahin at pangalawang supply circuit. Binabawasan nito ang panganib ng electric shock at pinoprotektahan ang kagamitan kung magkaroon ng short circuit sa circuit.

Ang mga modernong adapter sa karamihan ng mga kaso ay gumagana ayon sa isang pinasimple na transformerless circuit na walang galvanic isolation, kung saan ang labis na boltahe ay sinisipsip ng capacitor.

12 volt diode bridge circuit: mga tagubilin at pagpupulong

Ang power supply ay binubuo ng dalawang module, kung saan ang una ay isang step-down transformer, at ang pangalawa ay isang diode bridge na nagko-convert ng isang uri ng boltahe sa isa pa.

May napiling angkop na transformer. Ang pangunahing paikot-ikot ay matatagpuan gamit ang isang tester. Ang kanyang pagtutol ay dapat na ang pinakamalaking. Sa pamamagitan ng pag-ring gamit ang isang multimeter sa mode ng pagsukat ng paglaban, ang kinakailangannagtatapos. Pagkatapos ay matatagpuan ang iba pang mga pares at ginawa ang mga marka.

Ang220 V ay ibinibigay sa pangunahing paikot-ikot. Pagkatapos ang tester ay inililipat sa mode ng pagsukat ng boltahe ng AC at ang boltahe sa natitirang mga paikot-ikot ay sinusukat. Dapat mong piliin o i-wind ang isa sa 10V. Mahalaga na ang boltahe ay hindi 12V, dahil pagkatapos ng capacitive filter ay tumataas ito ng 18%.

Pinili ang transformer para sa kinakailangang kapangyarihan, pagkatapos ay kunin ang margin na 25%.

Ang 4 na diode ay pinaikot sa isang diode bridge at ang mga dulo ay ibinebenta. Pagkatapos ang circuit ay konektado, isang 25 V at 2200 microfarad capacitor (electrolyte) ay konektado sa output at naka-check in sa operasyon.

12 volt diode bridge circuit mga tagubilin at pagpupulong
12 volt diode bridge circuit mga tagubilin at pagpupulong

Transformerless 24V rectifier diode bridge circuit

Sa amateur radio practice, ang mga low-power supply na walang mga transformer ay malawakang ginagamit.

24 volt rectifier diode bridge circuit
24 volt rectifier diode bridge circuit

220V power ay ibinibigay sa pamamagitan ng ballast capacitor C1. Ang rectifier ay binubuo ng diodes VD1, VD2 at zener diodes VD3, VD4. Upang maalis ang mga kasalukuyang surges sa pamamagitan ng tulay, ang isang 50-100 ohm current limiting resistor ay naka-install sa serye kasama ang capacitor kapag nakakonekta ang power. Upang i-discharge ang kapasitor kapag hindi gumagana ang circuit, isang 150-300 kΩ risistor ay konektado dito nang magkatulad.

Ang isang smoothing capacitor na may kapasidad na 2000 microfarads ay naka-install sa output ng circuit.

Ang kakulangan ng galvanic coupling ay nagdudulot ng panganib ng electric shock.

Application

Mga application ng diode bridgenapakalawak at iba-iba:

  • lighting fixtures (LED at fluorescent lamp);
  • mga metro ng kuryente;
  • mga supply ng kuryente para sa mga elektronikong kagamitan;
  • industrial power supply, controls at charger.
mga aplikasyon ng diode bridge
mga aplikasyon ng diode bridge

Paano pumili ng mga diode para sa paggawa ng diode bridge?

Ang pangunahing pamantayan sa pagpili ay ang boltahe at kasalukuyang kung saan hindi umiinit ang diode. Kapag direktang naka-on, bumababa ang boltahe na humigit-kumulang 0.6 V, dahil mayroon itong panloob na resistensya. Ang reverse boltahe na maaaring mapaglabanan ng diode nang hindi pumapasok sa thermal at electrical breakdown mode ay may isang tiyak na limitasyon. Kung ito ay dinisenyo para sa 220 V, pagkatapos ay isang margin ng hindi bababa sa 25% ay kinuha. Ngunit mas mainam na kunin ito nang sapat upang maprotektahan laban sa hindi sinasadyang pagtaas ng kuryente.

Ang kasalukuyang ay kinuha din na may margin. Nagbibigay ng cooling radiator kung kinakailangan.

Para sa tamang pagpipilian, gamitin ang reference table ng mga diode at diode bridge.

Mga tagagawa ng diode bridge

Kabilang sa mga elemento para sa kagamitan sa pag-iilaw, namumukod-tangi ang mga rectifier ng seryeng 1N4007 at MS250 na ginawa ng Diotec. Ang mga ito ay dinisenyo para sa mga boltahe hanggang sa 1000 V. Sa unang kaso, ang diode bridge circuit ay binubuo ng 4 na diode na inilagay sa isang naka-print na circuit board, at sa pangalawa ito ay ipinakita bilang isang compact assembly. Habang ang 1N4007 series ay maaasahan sa pagpapatakbo, ang MS250 assembly ay nakakatipid ng timbang at footprint. Sa kabila nito, nananatiling malakas ang demand para sa seryeng 1N4007 habang bumaba ang presyona pangunahing tinutukoy ng halaga ng mga tansong lead.

binubuo ng diode bridge circuit
binubuo ng diode bridge circuit

Ang teknolohiya ng pagmamanupaktura ng MS series diode bridges ay nagpapatuloy. Ngayon, ang lahat ng 4 na kristal ng tulay ay naka-install nang magkasama, na nagpapataas ng init nito dahil sa pagkakapareho ng mga parameter.

Bumababa ang pagiging maaasahan ng mga rectifier habang tumataas ang temperatura sa paligid. Ang problemang ito ay nalulutas ng seryeng B250S2A, na na-rate sa 2.3A at pumasa sa 0.7A sa 125°C.

Karamihan sa mga manufacturer ay bumibili ng mga diode at pagkatapos ay nag-assemble ng mga natapos na rectifier. Pinangangasiwaan ng Diotec ang buong ikot ng produksyon, mula sa paggawa ng kristal hanggang sa pag-assemble at packaging.

Isa pang nangungunang pandaigdigang kumpanya - IRF - ay may mga natatanging teknolohiya para sa pagbabawas ng mga sukat ng mga bahagi, pagpapabuti ng paglipat ng init, at pagpapataas ng kahusayan ng teknolohiyang semiconductor. Ito lamang ang gumagawa ng mga bahagi para sa buong ikot ng conversion ng enerhiya.

Konklusyon

Ang rectifier diode bridge circuit ay ginagamit sa lahat ng elektronikong kagamitan. Dapat gamitin ang mga full-wave rectifier, ang mga katangian nito ay mas mahusay kaysa sa mga single-wave. Maaari mong suriin ang alinman sa mga ito sa pamamagitan ng pag-ring sa bawat diode.

Inirerekumendang: