Променливотопрежение се пренася от предприятието до потребителя. Това се дължи естеството преноса електроенергия. Но повечето битови (и отчасти промишлени) потребители електроенергия се нуждаят от директно захранване спрежение. Необходими преобразуватели. В много случаи те изградени по схемата "понижаващ трансформатор - изправител - изглаждащ филтър" (с изключение захранвания с комутируем режим). Диодите, подредени в мостова схема, се използватто изправители.
Съдържание
Защо е необходим диоден мост икботи
Диодният мост е токоизправителна верига, която преобразува променливотопрежение в постояннопрежение. Тойботизата еднопосочната проводимост - свойство полупроводниковия диод, което позволява протичането токмо в една посока. Един-единствен диод може служи итой-прост изправител.
Взи връзка отрицателната страна (отрицателен) синусоидална форма вълната се "отрязва". Този метод има недостатъци:
- Формата изходнотопрежениелеч не е постоянна, което изисква голям и обемист кондензаторто изглаждащ филтър;
- захранването с променлив ток се използвай-много половината отпацитета си.
Токът през товара повтаря формата изходнотопрежение. Поради това е по-добре се използва двоен полупериоден токоизправител под формата диоден мост. Ако в горната схема включени четири диода и е свързан товар, устройството щеботи по следниячин, когато входа се подаде променливопрежение:
Когатопрежението е положително (горнатаст синусоидата, червената стрелка), токът ще протича през диода VD2, товара, VD3. С отрицателнопрежение (долнатаст синусоидата, зелена стрелка) през диода VD4, товара, VD1. Резултатът е, че за един период токът преминава през товара два пъти в една и съща посока.
Формата изходнотопрежение е много по-близка до права линия, въпреки че нивото пулсациите е доста високо. Мощността източника се използвапълно.
Ако еличен трифазен източникпрежение с необходимата амплитуда, мостът може сеправи по тозичин:
Той ще подреди три тока върху товара, повтаряйки формата изходнотопрежение, сзово изместване от 120 градуса:
Изходнотопрежение ще обикаля върховете синусоидите. Вижда се, чепрежението пулсира много по-слабо, отколкото в еднофазна верига,то формата му е по-близка до права линия. В този случайпацитетът изглаждащия филтър ще бъде минимален.
Другриант моста е контролиран мост. В този случай двата диода заменени с тиристори, които електронни устройства, които се отварят, когато към управляващия електрод се подаде сигнал. Когато отворени, тиристорите се държат почтито обикновени диоди. Схемата има следния вид:
Сигналите за превключване се подават от веригата за управление в договорените моменти от време, а изключването става в момента, в койтопрежението премине през нулата. След товапрежението се осреднява върху кондензатор и това осредняване може се контролира.
Обозначаване диоден мост и схема свързване
Тъйто диодните мостове могат се конструират позлични схеми и иматлко елементи, в повечето случаи токоизправителният блок се идентифицира просто чрезчертаване принципна схема. Ако това е неприемливо,пример в случай блокова схема, мостът се обозначава със символа, използван за всеки преобразувател променлив ток в постоянен:
Буквата "~" означава Вериги за променлив токСимволът "=" означава вериги за постоянен ток, а "+" и "-" - полярността изхода.
Ако токоизправителят езиран класическа схема 4-диоден мост, е позволено леко опростено представяне:
Входът токоизправителя се свързва към изходните клеми източника променлив ток (в повечето случаи това е понижаващ трансформатор), без се спазва полярността - всяка изходна клема се свързва към всяка входна клема. Изходът моста е свързан към товара. Това може изисква или не изисква полярност (включително стабилизатор, изглаждащ филтър).
Диодният мост може е свързан към източник постояннопрежение. В този случай се създава верига за защита от непреднамерено обръщане полярността - всяко свързване входовете моста към изхода захранването няма обърне полярносттапрежението изхода му.
Основни техническирактеристики
Когато избирате диоди или мост, първо трябва се обърне внимание следното Най-висок преден оперативен ток. Той трябва е по-голям от тока товара. Акози стойност е неизвестна, а мощността е известна, тя трябва се преобразува в ток по формулата Inagr=Pnagr/Uf. За се увеличи допустимият ток, полупроводниците могат се свържатралелно -й-големият ток товара сезделя броя диодите. Диодите в единия клон моста в този случай е по-добре се изберат по близка стойностдапрежение в отворено състояние.
Вториятженраметър е напрежение в права посокаВториятженраметър епрежението в права посока, което мостът или неговите компоненти проектирани пренасят. То не трябва е по-ниско от изходнотопрежение източника променлив ток (стойност амплитудата!). Задежднатабота устройството е необходимрж от 20-30%. За се увеличи допустимотопрежение, диодите могат се свържат последователно - във всякомо моста.
Тези двараметъра достатъчни за вземане предварително решение за използване диоди в изправителното устройство, но е необходимо се обърне внимание и някои другирактеристики:
- максималнаботна честота - обикновено е няколко килохерца и забота при промишлени честоти от 50 или 100 Hz няма значение, но ако диодът трябваботи в импулсна верига, тозираметър може стане решаващ;
- Паданепрежението в отворено състояние Спадътпрежение в отворено положение силициевите диоди е около 0,6 V, което не ежно за изходнопрежение от 36 Vпример, но може е критично забота под 5 V - вкъв случай трябва се изберат диоди Шотки с ниски стойности тозираметър.
Видове диодни мостове и тяхноторкиране
Диодният мост може се сглоби с дискретни диоди. За се спази полярността, трябва се обърне вниманиеркировката. В някои случаиркировката под формата фигура се поставя директно върху корпуса полупроводниковото устройство. Това ерактерно за продуктите, произведени в страната.
Чуждестранните (и много съвременни руски) устройстваркирани с точка или пръстен. В повечето случаи анодът еркиран по тозичин, но това не еранция.й-добре еправите справка в справочник или използвате тестер.
Можетеправите мост от сглобка - четири диода обединени в един корпус, а свързването клемите може се осъществи чрез външни проводници (например печатна платка). Сглобките могат сезличават,ка че трябва погледнете в листовете снни за правилното свързване.
Например диодният блок BAV99S с 4 диода, номо с 6 извода, има два свързани полумоста (на корпуса има точка близо до извод 1):
За получите пълен мост, трябва свържете съответните изводи с външни проводници (в червено е показанозположението пистите при използване печатна схема):
В този случай променливотопрежение е свързано към изводи 3 и 6. Положителният полюс постоянния ток се взема от извод 5 или 2, а отрицателният - от извод 4 или 1.
Ай-простиятриант е сглобка с готов мост вътре. Вътрешните продукти могат бъдат KTs402, KTs405, има и мостови възли, произведени в чужбина. В много случаиркировката клемите сенася директно върху корпуса и задачата се свеждамо до правилния избор споредрактеристиките и до безпогрешното свързване. Ако няма външнаркировка клемите, ще трябва се обърнете към ръководството.
Предимства и недостатъци
Предимствата диодните мостове добре известни:
- десетилетия изпитани схеми;
- Лесно се сглобява и свързва;
- лесна диагностика неизправностите и лесен ремонт.
Недостатъците по-големиятзмер и тегло веригата с увеличаване мощността,кто и необходимостта от използванедиатори за мощните диоди. Но нищо не може сеправи по въпроса - не можете излъжете физиката. Когато тези условия станат неприемливи, е необходимо се вземе решение за преминаване към схема импулсно захранване. Между другото, в него може се използва и мостовото свързване диодите.
Трябва също се отбележи, че формата изходнотопрежениелеч не е постоянна. Забота с потребители с изисквания за стабилност захранващотопрежение е необходимо се използва мост заедно с изглаждащи филтри и, ако е необходимо, стабилизатори изхода.
Свързани статии:
