Схема диодного моста из 4 диодов: Диодный мост из 4 диодов

Содержание

Диодный мост из 4 диодов

Теория и практика. Кейсы, схемы, примеры и технические решения, обзоры интересных электротехнических новинок. Уроки, книги, видео. Профессиональное обучение и развитие.


Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам. ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Как спаять диодный мост. Как сделать постоянный ток из переменного используя выпрямитель.

Как правильно подключить диодный мост. На схеме диодный мост


В данной статье мы постараемся дать ответ, что же это, диодный мост схема его и каково предназначение. И действительно, главный компонент диодного моста это диоды, для которых основное свойство пропускать напряжение только в одном направлении.

Именно по этой характеристике определяют работоспособность диодов. Схема диодного моста состоит из правильно соединенных четырех диодов, а чтобы эта схема была работоспособной, к ней нужно правильно подключить переменное напряжение. А с двух других проводов или выходов, плюса и минуса, снимается постоянное напряжение. Теоретически, сделать из переменного напряжения постоянное можно и одним диодом, но для практики такое выпрямление не желательно. Как известно диод пропускает напряжение, только превышающее ноль, в противоположном случае диод заперт, а переменное напряжение изменяет свою величину в течение времени.

Вроде бы все понятно. Вместе с ней он просто срезает половину мощности тока переменного напряжения. Такая потеря мощности — главный недостаток выпрямления тока одним диодом. Вышеописанную ситуацию исправляет диодный мост схема которого разрабатывалась специально для того, чтобы отрицательную полуволну перевернуть.

Получиться вторая положительная полуволна и вся мощность электрического тока будет сохранена. В результате диодный мост подает постоянный ток, с напряжением, пульсирующем в два раза большей частотой, чем частота сети переменного тока. Уверен, схема в особом описании не нуждается, главное помнить, куда подключать переменное напряжение, а откуда получают постоянный ток. Теперь давайте посмотрим на работу диода и диодного моста на практике. На корпусе диода, практически любого производителя, катод помечен точкой или полоской.

Для безопасности экспериментов используем трансформатор, выдающий двенадцать вольт. На осциллографе видно, что максимальная амплитуда 16 с половиной вольт, следовательно, простые расчеты делим на корень из двух максимальное амплитудное значение говорят, что действующее напряжение имеет значение Теперь припаяем к проводу обмотки вторичной, естественно трансформатора диод и измеряем осциллографом.

Видно, как диод срезал нижнюю, отрицательную часть графика напряжения. Соответственно, потерялась и половина мощности. Теперь возьмем еще три таких же диода и собираем диодный мост.

Подключаем к обмотке трансформатора диодный мост, там, где вход для переменного тока, а с двух оставшихся точек снимаем щупами прибора постоянное напряжение.

Смотрим на осциллограф и видим на экране пульсирующее напряжение, но без потери мощности. Для того чтобы не возиться с диодами и пайкой, промышленность выпускает готовые диодные мосты в одном корпусе с четырьмя контактами, отечественные — побольше, а импортные покомпактнее. На диодных мостах советского производства промаркированы и контакты постоянного тока, и контакты для переменного напряжения. Если подключить импортный диодный мост к переменному напряжению и осциллографу, вы увидите, что эта радиодеталь отлично работает, выдавая пульсирующий постоянный ток.

Сам диодный мост если проверять, то только прозвонив каждый из четырех диодов. Итак, теперь вы знаете для чего нужен в радиоэлектронике диодный мост схема и принцип действия которого описаны в данной статье. Следует отметить, что это весьма популярная деталь, широко применяемая в самой разнообразной радиоаппаратуре, подключаемой к электрической сети.

Магнитофон, телевизор, зарядное устройство для мобилки — везде используется диодный мост. Введите Email. Не заполнять. Предназначение диодного моста — преобразовывать напряжение переменное в напряжение постоянное.

Схема диодного моста Схема диодного моста состоит из правильно соединенных четырех диодов, а чтобы эта схема была работоспособной, к ней нужно правильно подключить переменное напряжение. Как сделать диодный мост видео Для того чтобы не возиться с диодами и пайкой, промышленность выпускает готовые диодные мосты в одном корпусе с четырьмя контактами, отечественные — побольше, а импортные покомпактнее. AUX что это за термин? Похожие записи.


Выпрямитель, схема диодного моста

Всем известно, что мост может быть сооружен через речку, через дорогу, через овраг. Что это такое и для чего нужен подобный мост? Свойство диодов пропускать напряжение только в одну сторону известно еще из школьной программы по физике. Диодный мост рис. Эта карта показывает схему пайки деталей изделия. Основное его предназначение — преобразовывать переменное напряжение в постоянное.

Принцип действия диодного моста и назначение. 2 Физические процессы; 3 Схема сборки из диодов; 4 Виды и характеристики; 5 Обозначение и.

Устройство и работа выпрямительного диода. Диодный мост.

Широкое распространение в радиотехнике получил диодный мост. Он используется в блоках питания и выполняет функцию выпрямления переменного напряжения. Таким образом, с помощью выпрямителя входной переменный электрический ток преобразуется на выходе в постоянный ток. Ведущую роль в этом процессе играет схема диодного моста выпрямителя. В результате на выходе происходит образование пульсирующего напряжения. Его частота в два раза превышает входную, однако полярность отличается высокой стабильностью. Для того, чтобы понять, как работает данный элемент, нужно точно знать, каким образом осуществляется сам процесс преобразования. Полупроводниковый диод обладает важным свойством, которое заключается в его способности пропускать электрический ток только в одну сторону. Благодаря этому свойству, диоды стали основной деталью выпрямителей тока.

Как самостоятельно собрать диодный мост: схема

В данной статье мы постараемся дать ответ, что же это, диодный мост схема его и каково предназначение. И действительно, главный компонент диодного моста это диоды, для которых основное свойство пропускать напряжение только в одном направлении. Именно по этой характеристике определяют работоспособность диодов. Схема диодного моста состоит из правильно соединенных четырех диодов, а чтобы эта схема была работоспособной, к ней нужно правильно подключить переменное напряжение.

Диодный мост — другими словами, двухполупериодный выпрямитель, который предназначен для того, что бы преобразовывать переменный сигнал в пульсирующий постоянный, иными словами, производить выпрямление сигнала.

Диодный мост

Одной из важнейших частей электронных приборов питающихся от сети переменного тока вольт является так называемый диодный мост. Диодный мост — это одно из схемотехнических решений, на основе которого выполняется функция выпрямления переменного тока. Как известно, для работы большинства приборов требуется не переменный ток, а постоянный. Поэтому возникает необходимость в выпрямлении переменного тока. Например, в составе блока питания , о котором уже заходила речь на страницах сайта, присутствует однофазный полномостовый выпрямитель — диодный мост.

Что такое диодный мост

Регистрация Вход. Ответы Mail. Вопросы — лидеры как считаете можно здесь чему нибудь научится Подскажите ноющие боли в пояснице справа отдаёт в ягодицу, если держать руками поясницу то болей нет, что со мной? Ездил ли кто реально или кто-нибудь из Ваших близких, знакомых на работу в Израиль? Удалось заработать? Лидеры категории Антон Владимирович Искусственный Интеллект.

Диоды малой мощности германия (3) с p-n переходом (4).

Простейшим преобразователем переменного тока в постоянный является диодный мост. Им называется такой элемент электрической цепи, который состоит из нескольких диодов, соединённых друг с другом по специальной схеме. Придуманный ещё в году такой способ включения до сих пор успешно применяется в электроцепях.

В подавляющем большинстве блоков питания для выпрямления переменного электрического тока используются диодные мосты. Рассмотрим диодный мост, схема включает в себя только 4 диода. На принципиальной схеме, диодный мост обозначают как квадрат повернутый на 45 градусов в центре квадрата на одной из диагоналей чертят диод, катод ближе к положительному выходу моста, анод ближе к отрицательному выходу моста. Оставшиеся две вершины квадрата являются входами переменного напряжения.

Если вы не имеете зарядного устройства, а в вашем автомобиле разрядился аккумулятор, не расстраивайтесь, из этого положения можно выйти довольно просто. Зарядное устройство для аккумулятора можно сделать из деталей отслужившего свой срок черно-белого телевизора.

Преобразовать переменный ток в постоянный поможет диодный мост — схема и принцип действия этого устройства приводятся ниже. В обычной осветительной цепи течет переменный ток, который 50 раз в течение одной секунды меняет свою величину и направление. Его превращение в постоянный — достаточно часто встречающаяся необходимость. Название описываемого устройства ясно указывает, что эта конструкция состоит из диодов — полупроводниковых приборов, хорошо проводящих электричество в одном направлении и практически не проводящих его в противоположную сторону. Изображение этого прибора VD1 на принципиальных схемах приведено на рис. Когда ток по нему течет в прямом направлении — от анода слева к катоду справа , сопротивление его мало.

Как сделать диодный мост для преобразования переменного напряжения в постоянное, однофазный и трехфазный диодный мост. Ниже классическая схема однофазного диодного моста. Как видно на рисунке соединены четыре диода, на вход подается переменное напряжение, а на выходе уже плюс и минус.


Как собрать диодный мост из диодов — Строй Обзор

На чтение 12 мин Просмотров 119 Опубликовано

А вот в N-P переходе эти два вида токов встречаются.


Диодный мост — это практически обязательный элемент любого электронного устройства, питающегося от сети, будь то компьютер или выпрямитель для зарядки мобильного телефона. Ещё одним из плюсов такой сборки можно считать то, что при работе все диоды внутри неё находятся в одном тепловом режиме.

Но если обратить внимание на график, то можно заметить, что напряжение на выходе является не постоянным, а пульсирующим.
Что будет если подключить диодный мост к трансформатору!? — Опыт

Частота подаваемого на мост напряжения, при которой прибор работает эффективно и не превышает допустимый нагрев. Эти два диода открываются, а открытые во время предыдущего полупериода закрываются.

Обратите внимание!

Но если в решётку добавить атомы определённых элементов легирование , физические свойства такого материала кардинально изменяются.

Такая потеря мощности — главный недостаток выпрямления тока одним диодом.

Он состоит из 6 диодов, по паре диодов на каждую фазу.

Диодный мост. Принцип работы схемы.

Устройство выпрямителя и схема подключения

Минус диодных сборок в том, что если выходит из строя хотя бы один диод, то менять её придётся полностью. Это выход выпрямленного, пульсирующего напряжения тока. Он максимально передаёт габаритную мощность трансформатора.

Его величина возрастает и зависит только сопротивления p- и n- области. Теоретически, сделать из переменного напряжения постоянное можно и одним диодом, но для практики такое выпрямление не желательно.

Создавая, таким образом, разность потенциалов на одноимённых выводах. Видно, как диод срезал нижнюю, отрицательную часть графика напряжения.

При прикладывании обратного потенциала, величина барьера увеличивается, так как из n-области уходят электроны, а из p-области дырки.

Но для работы приборов с постоянным источником питания такой переворот недопустим. При выходе из строя одного диода требуется замена всей детали, исключая возможность удаления одного элемента.

В итоге получится квадрат, в углах которого образовались следующие соединения: анод, катод — вход одного провода переменного напряжения; анод, анод — выход отрицательного потенциала; катод, анод — вход второго провода переменного напряжения; катод, катод — выход положительного потенциала. Состав выпрямительного модуля Всем, кто хотел бы более подробно ознакомиться с тем, что такое выпрямитель, советуем сделать небольшой исторический экскурс.

Вот и получился у нас знаменитый N-P переход, который ток пропускает в одну и другую стороны по-разному.
Как проверить диодную сборку типа KBPC.

Схема и принцип работы диодного моста

Схема диодного моста Рис. Наибольший рабочий ток выпрямления.

С появлением дешёвых полупроводниковых диодов эту схему стали применять всё чаще и чаще. Ответ изображён на следующем рисунке. Определили, еще ничего не зная ни о свободных электронах, ни о дырках.

Результат — более высокая степень сглаживания при той же емкости конденсатора фильтра, увеличение КПД используемого в выпрямителе трансформатора. В случае выхода из строя одного диода в составе монолитной сборки менять придется всю ее целиком несмотря на то, что три оставшихся элемента могут быть исправными.

Пульсации сглаживаются, а напряжение становится близким к постоянному. Схема подключения устройства На электрических схемах и печатных платах диодный выпрямитель обозначается в виде значка диода или латинскими буквами.

Следуя из названия, собран мост из 4 или 6 диодов. Работая с обеими полуволнами переменного напряжения, диодный мост выгодно отличается от однополупериодных выпрямителей.

Принцип работы диодного моста


Металлы характеризуется тем, что электроны в их кристаллической решетке почти не держатся, вылетают и болтаются между атомами кристалла по любому поводу, самая небольшая температура, заставляющая ядра атомов на своих местах слегка вибрировать, вышибает электроны напрочь и массово. В случае отсутствия мультиметра можно воспользоваться обычным вольтметром.

В данной схеме, ток протекает от фазы с наибольшим потенциалом, через нагрузку к фазе с наименьшем потенциалом. Данную пульсацию можно немного уменьшить с помощью параллельно включенного конденсатора к выходу диодного моста.

Его величина возрастает и зависит только сопротивления p- и n- области. Устройство выпрямителя и схема подключения На сегодняшний день не придумано ничего лучшего для полноценного выпрямления напряжения, чем обычный диодный мост.
ЧТО ТАКОЕ ДИОДНЫЙ МОСТ

Что такое диоды

Схема диодной сборки Из приведенного выше рисунка видно, что в мостовую схему входят четыре полупроводниковых элемента диода , порядок соединения которых соответствует встречно-параллельному принципу. Любое преобразование напряжения требует применения диодных мостов.

Избыток заряда одного знака заставляет носителей отталкиваться друг от друга, в то время как область с противоположным зарядом стремится притянуть их к себе. В электронике данная схема применяется в настоящее время повсеместно.

Более мощные выпрямительные диодные мосты требуют охлаждения, так как при работе они сильно нагреваются. Во время положительного полупериода положительное напряжение приложено к аноду VD1, а отрицательное — к катоду VD3. В обычной осветительной цепи течет переменный ток, который 50 раз в течение одной секунды меняет свою величину и направление.

Схема диодного моста Это так называемый однофазный выпрямительный мост, один из нескольких типов выпрямителей , которые активно применяются в электронике. Его превращение в постоянный — достаточно часто встречающаяся необходимость. В области соединения материала n- и p-типа существует потенциальный барьер.

Физические свойства p-n перехода

Также в нем будет рассмотрен вопрос, касающийся того, как сделать диодный мост своими руками. Образованный избыток электронов формирует отрицательный заряд, а дырок — положительный. Но самое интересное, что два типа проводимости могут существовать в одном куске полупроводника. Пару слов о том, как работает диодный мост.

Схема и принцип работы диодного моста На данной схеме 4 диода соединенных по мостовой схеме подключены к источнику переменного напряжения В. Диод Раньше, в эпоху стеклянных электронных вакуумных ламп, это была самая простая из ламп.

Если взглянуть на принципиальные схемы блоков питания, как трансформаторных, так и импульсных, то после выпрямителя всегда стоит электролитический конденсатор, который сглаживает пульсации тока. Важно отметить, что ток Iн протекающий через нагрузку Rн, не изменяется по направлению, то есть является постоянным.

Выпрямлению подвергается напряжение, снимаемое со вторичной понижающей обмотки трансформатора Т. При загорании включенного через ограничивающий резистор светодиода можно быть уверенным в том, что на выходе появился постоянный потенциал. В данной схеме, ток протекает от фазы с наибольшим потенциалом, через нагрузку к фазе с наименьшем потенциалом. Потому что анод холодный, а к катоду теперь приложен положительный потенциал, который возвращает выброшенные накалом катода электроны обратно. Однако отдельные образцы современных электронных устройств ваш мобильный, например нуждаются в постоянном или выпрямленном напряжении.
Способы соединения диодных мостов, выпрямителей для увеличения их максимального тока и напряжения

Схема диодного моста

Одной из важнейших частей электронных приборов питающихся от сети переменного тока 220 вольт является так называемый диодный мост. Диодный мост – это одно из схемотехнических решений, на основе которого выполняется функция выпрямления переменного тока.

Как известно, для работы большинства приборов требуется не переменный ток, а постоянный. Поэтому возникает необходимость в выпрямлении переменного тока.

Например, в составе блока питания, о котором уже заходила речь на страницах сайта, присутствует однофазный полномостовый выпрямитель – диодный мост. На принципиальной схеме диодный мост изображается следующим образом.


Схема диодного моста

Это так называемый однофазный выпрямительный мост, один из нескольких типов выпрямителей, которые активно применяются в электронике. С его помощью производят двухполупериодное выпрямление переменного тока.

В железе это выглядит следующим образом.


Диодный мост из отдельных диодов S1J37

Схему эту придумал немецкий физик Лео Гретц, поэтому данное схемотехническое решение иногда называют «схема Гретца» или «мост Гретца». В электронике данная схема применяется в настоящее время повсеместно. С появлением дешёвых полупроводниковых диодов эту схему стали применять всё чаще и чаще. Сейчас ею уже никого не удивишь, но в эпоху радиоламп «мост Гретца» игнорировали, поскольку она требовала применения аж 4 ламповых диодов, которые стоили по тем временам довольно дорого.

Как работает диодный мост?

Пару слов о том, как работает диодный мост. Если на его вход (обозначен значком «

») подать переменный ток, полярность которого меняется с определённой частотой (например, с частотой 50 герц, как в электросети), то на выходе (выводы «+» и «-») мы получим ток строго одной полярности. Правда, этот ток будет иметь пульсации. Частота их будет вдвое больше, чем частота переменного тока, который подаётся на вход.

Таким образом, если на вход диодного моста подать переменный ток электросети (частота 50 герц), то на выходе получим постоянный ток с пульсациями частотой 100 герц. Эти пульсации нежелательны и могут в значительной степени помешать работе электронной схемы.

Чтобы «убрать» пульсации необходимо применить фильтр. Простейший фильтр – это электролитический конденсатор достаточно большой ёмкости. Если взглянуть на принципиальные схемы блоков питания, как трансформаторных, так и импульсных, то после выпрямителя всегда стоит электролитический конденсатор, который сглаживает пульсации тока.

Обозначение диодного моста на схеме.

На принципиальных схемах диодный мост может изображаться по-разному. Взгляните на рисунки ниже – всё это одна и та же схема, но изображена она по-разному. Думаю, теперь взглянув на незнакомую схему, вы с лёгкостью обнаружите его.

Диодная сборка.

Диодный мост во многих случаях обозначают на принципиальных схемах упрощённо. Например, вот так.

Обычно, такое изображение либо служить для того, чтобы упростить вид принципиальной схемы, либо для того, чтобы показать, что в данном случае применена диодная выпрямительная сборка.

Сборка диодного моста (или просто диодная сборка) – это 4 одинаковых по параметрам диода, которые соединены по схеме мостового выпрямителя и запакованы в один общий корпус. У такой сборки 4 вывода. Два служат для подключения переменного напряжения и обозначаются значком «

». Иногда могут иметь обозначение AC (Alternating Current — переменный ток).

Оставшиеся два вывода имеют обозначения « + » и « — ». Это выход выпрямленного, пульсирующего напряжения (тока).

Диодная сборка выпрямительного моста является более технологичной деталью. Она занимает меньше места на печатной плате. Для робота-сборщика на заводе проще и быстрее установить одну монолитную деталь вместо четырёх. Ещё одним из плюсов такой сборки можно считать то, что при работе все диоды внутри неё находятся в одном тепловом режиме.

Также стоит отметить и то, что сборки, порой, стоят дешевле, чем четыре отдельных диода. Но и в бочке мёда должна быть ложка дёгтя. Минус диодных сборок в том, что если выходит из строя хотя бы один диод, то менять её придётся полностью. Поэтому не лишним будет научиться проверять диодный мост мультиметром.

Думаю понятно, что в случае отдельных диодов нужно просто заменить один неисправный диод, что, соответственно, обойдётся дешевле.

В реальности сборка диодного моста может выглядеть вот так.


Диодная сборка KBL02 на печатной плате


Диодная сборка RS607 на плате компьютерного блока питания

А вот так выглядит диодная сборка DB107S для поверхностного (SMD) монтажа. Несмотря на свои малые размеры, сборка DB107S выдерживает прямой ток 1 A и обратное напряжение в 1000 V.

Более мощные выпрямительные диодные мосты требуют охлаждения, так как при работе они сильно нагреваются. Поэтому их корпус конструктивно выполнен с возможностью крепления на радиатор. На фото – диодный мост KBPC2504, рассчитанный на прямой ток 25 ампер.

Естественно, любую мостовую сборку можно заменить 4-мя отдельными диодами, которые соответствуют нужным параметрам. Это бывает необходимо, когда нужной сборки нет под рукой.

Иногда это вводит новичков в замешательство. Как же правильно соединить диоды, если предполагается изготовление диодного моста из отдельных диодов? Ответ изображён на следующем рисунке.


Условное изображение диодного моста и диодной сборки

Как видим всё довольно просто. Чтобы понять, как нужно соединить диоды, нужно вписать в стороны ромба изображение диода.

На принципиальных схемах и печатных платах диодный мост могут обозначать по-разному. Если используются отдельные диоды, то рядом с ними просто указывается сокращённое обозначение – VD, а рядом ставиться его порядковый номер в схеме. Например, вот так: VD1VD4. Иногда применяется обозначение VDS. Данное обозначение указывается обычно рядом с условным обозначением выпрямительного моста. Буква S в данном случае подразумевает, что это сборка. Также можно встретить обозначение BD.

Где применяется схема диодного моста?

Мостовая схема активно применяется практически в любой электронике, которая питается от однофазной электросети переменного тока (220 V): музыкальных центрах, DVD-проигрывателях, кинескопных и ЖК-телевизорах. . Да где его только нет! Кроме этого, он нашёл применение не только в трансформаторных блоках питания, но и в импульсных. Примером импульсного блока питания, в котором применяется данная схема, может служить рядовой компьютерный блок питания. На его плате легко обнаружить либо выпрямительный мост из отдельных мощных диодов, либо одну диодную сборку.

Вы легко найдёте диодный мост на печатных платах электро-пускорегулирующих аппаратов (ЭПРА) или по-простому «балластах», а также в компактных люминесцентных лампах (КЛЛ).

В сварочных аппаратах можно обнаружить очень мощные диодные мосты, которые крепятся к теплоотводу. Это лишь несколько примеров того, где может применяться данное схемотехническое решение.

Дата: 14.06.2018 // 0 Комментариев

Для самодельных схем, радиолюбители частенько применяют выпрямительные мосты на диодах Шоттки. Использование диодов Шоттки в мостах обусловлено низким падением напряжения на диоде, что влечет за собой меньшие потери на мосту и снижает его нагрев. Большинство диодов Шоттки выпускаются сдвоенными, в корпусах с общим катодом, и сборка моста из такого диода вводит новичка в тупик. Сегодня мы рассмотрим, какими способами можно собрать диодный мост из диодов Шоттки.

Диодный мост из четырех диодов Шоттки

Самый простой способ собрать мост на диодах Шоттки – соединить аноды диодной сборки и получить со сдвоенного диода обычный. Такой вариант позволит использовать по полной оба диода каждой диодной сборки.

Диодный мост из трех диодов Шоттки

Подбирая диоды Шоттки для моста, нужно учитывать, что производители указывают максимальный ток диодной сборки, а не каждого диода, который в нее входит. Например, диодная сборка MBR20100CT рассчитана на ток 20А, то каждый из двух диодов рассчитан на 10А. Если параметры используемых диодных сборок позволяют, можно немного сэкономить и построить диодный мост всего из трех диодов Шоттки.

Диодный мост из двух диодов Шоттки

Построить диодный мост из двух диодов Шоттки с общим катодомНЕВОЗМОЖНО. Необходимо иметь в наличии диод с общим катодом и с общим анодом. Купить диоды Шоттки с общим анодом крайне тяжело, они очень редко встречаются в продаже. Если все же получилось их приобрести, схема моста будет выглядеть вот так.

Чем отличаются диодные мосты — Мастер Фломастер

Диодный мост – электрическое устройство, предназначенное выпрямления тока, то есть для преобразования переменного тока в постоянный.

Содержание статьи

Диодные мосты – важная часть электронных приборов, питающихся от бытовой электросети напряжением 220 В и частотой 50 (60) Гц. Его второе название – двухполупериодный выпрямитель. Диодный мост состоит из полупроводниковых выпрямительных диодов или из диодов Шоттки. Элементы могут отдельно распаиваться на плате. Однако современный вариант – объединение диодов в одном корпусе, который носит название «диодная сборка». Диодные мосты активно используются в электронике, трансформаторных и импульсных блоках питания, люминесцентных лампах. В сварочные аппараты устанавливают мощные полупроводниковые сборки, которые крепятся к теплоотводящему устройству.

Схема диодного моста из 4 диодов

Что такое диодный мост и из каких элементов он состоит

Диодный мост в схемах, применяемых в сетях с однофазным напряжением, состоит из четырех диодов, представляющих собой полупроводниковый элемент с одним p-n переходом. Ток в таком полупроводнике проходит только в одном направлении при подключении анода к плюсу источника, а катода – к минусу. Если подключение будет обратным, ток закрывается. Диодный мост для трехфазного электрического тока отличается наличием шести диодов, а не четырех. Существенные различия в принципе работы между мостовыми схемами для однофазных и трехфазных сетей отсутствуют.

Диод Шоттки – еще один вид полупроводниковых элементов, используемых в диодных мостах. Его основным отличием является переход металл-полупроводник, называемый «барьером Шоттки». Как и переход p-n, он обеспечивает проводимость в одну сторону. Для изготовления устройств Шоттки применяют арсенид галлия, кремний и металлы: золото, платину, вольфрам, палладий. При приложении небольших напряжений – до 60 В – диод Шоттки отличается малым падением напряжения на переходе (не более 0,4 В) и быстродействием. При бытовом напряжении 220 В он ведет себя как обычный кремниевый выпрямительный полупроводник. Сборки из таких полупроводниковых устройств часто устанавливаются в импульсных блоках питания.

Как работает диодный мост: для чайников, просто и коротко

На вход диодного моста подается переменный ток, полярность которого в бытовой электросети меняется с частотой 50 Гц. Диодная сборка «срезает» часть синусоиды, которая для прибора «является» обратной, и меняет ее знак на противоположный. В результате на выходе к нагрузке подается пульсирующий ток одной полярности.

Обозначение диодного моста на схеме

Частота этих пульсаций в 2 раза превышает частоту колебаний переменного тока и равна в данном случае 100 Гц.

Работа диодного моста

На рисунке а) изображена обычная синусоида напряжения переменного тока. На рисунке б) – срезанные положительные полуволны, полученные при использовании выпрямительного диода, который пропускает через себя положительную полуволну и запирается при прохождении отрицательной полуволны. Как видно из схемы, одного диода для эффективной работы недостаточно, поскольку «срезанная» отрицательная часть полуволн теряется и мощность переменного тока снижается в 2 раза. Диодный мост нужен для того, чтобы не просто срезать отрицательную полуволну, а поменять ее знак на противоположный. Благодаря такому схемотехническому решению, переменный ток полностью сохраняет мощность. На рисунке в) – пульсирующее напряжение после прохождения тока через диодную сборку.

Пульсирующий ток строго назвать постоянным нельзя. Пульсации мешают работе электроники, поэтому для их сглаживания после прохождения диодного моста в схему нужно включить фильтры. Простейший тип фильтра – электролитические конденсаторы значительной емкости.

На печатных платах и принципиальных схемах диодный мост, в зависимости от того, как он устроен (отдельные элементы или сборка), может обозначаться по-разному. Если он состоит из отдельно впаянных диодов, то их обозначают буквами VD, рядом с которыми указывают порядковый номер – 1-4. Буквами VDS обозначают сборки, иначе –VD.

Чем можно заменить диодный мост-сборку

Вместо диодного моста, собранного в одном корпусе, можно впаять в схему 4 кремниевых выпрямительных диода или 4 полупроводника Шоттки. Однако вариант диодной сборки более эффективен, благодаря:

  • меньшей площади, занимаемой сборкой на схеме;
  • упрощению работы сборщика схемы;
  • единому тепловому режиму для всех четырех полупроводниковых устройств.

Различные варианты сборки диодного моста

У такого схемотехнического решения есть и минус – в случае выхода из строя хотя бы одного полупроводника придется заменять всю сборку.

Для чего нужен диодный мост в генераторе автотехники

Диодный мост в генераторе

Это схемотехническое решение используется в электрических схемах автомобилей и мотоциклов. Диодный мост, устанавливаемый на генераторе переменного тока, нужен для преобразования вырабатываемого им переменного напряжения в постоянное. Постоянный ток служит для подзарядки АКБ и питания всех электропотребителей, имеющихся в современном транспорте. Требуемая мощность полупроводников в мостовой схеме определяется номинальным током, вырабатываемым генератором. В зависимости от этого показателя, полупроводниковые приборы разделяют на следующие группы по мощности:

  • маломощные – до 300 мА;
  • средней мощности – от 300 мА до 10 А;
  • высокомощные – выше 10 А.

Для автотехники обычно применяют мосты из кремниевых диодов, способных отвечать эксплуатационным требованиям в широком температурном диапазоне – от -60°C до +150°C.

Чем заменить диодный мост в генераторе

В большинстве моделей авто- и мототехники мостовые сборки впаивают в алюминиевый радиатор, поэтому в случае выхода из строя их придется выпаивать и выпрессовывать из радиаторной пластины и заменять на новый. Поскольку это довольно сложная процедура, лучше избегать возникновения факторов, из-за которых сгорает диодный мост. Наиболее часто встречающиеся причины этой проблемы:

  • на плату попала жидкость;
  • грязь вместе с маслом проникла к полупроводникам и вызвала короткое замыкание;
  • изменение положения полюсов контактов на АКБ.

Видео: принцип работы диодного моста

Выпрямительные диодные мосты и столбы применяются в различных электротехнических приборах, радиоэлектронных приборах и устройствах, предназначенных для выпрямления переменного тока с промышленной и звуковой частотой при высоких напряжениях до 15000 В.
Давайте выясним, что такое диодный столб и что такое диодный мост и в чём их отличия.

Выпрямительные диодные столбы — это полупроводниковые приборы, схема которых имеет несколько последовательно соединённых выпрямительных диодов, собранных в единую конструкцию и имеющую два внешних вывода.
Последовательное соединение полупроводников в диодном столбе позволяет увеличить максимально допустимое обратное напряжение на приборе (пропорционально количеству диодов внутри столба), однако в такое же количество раз увеличивается и параметр падения прямого напряжения на диоде при заданном прямом токе через него. Поэтому, главной областью применения диодных столбов являются высоковольтные выпрямители, предназначенные для преобразования напряжений, превышающих значения в несколько киловольт.
Несколько выпрямительных столбов, соединённых в соответствии с той или иной схемой включения и помещённых в один корпус, представляют собой выпрямительный блок, осуществляющий преобразование переменного тока в постоянный.

Выпрямительные диодные мосты – устройства, которые осуществляют двухполупериодное преобразование переменного тока в пульсирующий постоянный ток и имеют в одном корпусе по четыре, или восемь диодов, соединённых между собой по мостовой схеме включения.

На приведённой схеме диоды VD1-VD4, соединённые по мостовой схеме, подключены к источнику переменного напряжения. В качестве нагрузки выступает резистор Rн.
При прохождении положительной полуволны (синий цвет на диаграмме) к аноду диода VD2 приложено положительное напряжение, к катоду VD4 — отрицательное, что вызывает их открытие и прохождение тока через данные диоды в нагрузку. В этот момент диоды VD1 и VD3 заперты и не пропускают ток, так как напряжение положительной полуволны для них является обратным.
При прохождении отрицательной полуволны начинают пропускать ток диоды VD1 и VD3, так как к их анодам приложено положительное напряжение относительно катодов, а диоды VD2 и VD4 оказываются запертыми. При этом ток Iн протекающий через нагрузку Rн, что в случае положительной полуволны, что в случае отрицательной является постоянным по направлению.

Выпрямительные диодные мосты являются основными компонентами в блоках питания и других электронных устройствах широкого назначения.

Частотный диапазон выпрямительных мостов невелик, предельная частота в большинстве случаев не превышает 50 кГц (хотя есть и исключения — диодные мосты 2Ц301 позволяют работать с частотами до 500кгЦ), а мощность определяется в соответствии с максимально допустимым прямым током.
В соответствии с этой характеристикой принята следующая классификация:
— Слаботочные диодные столбы и мосты, они используются в цепях с током не более 0,3 А.
Такие устройства, как правило, выполнены в пластмассовом корпусе и имеют малый вес и небольшие габариты.
— Устройства, рассчитанные на среднюю мощность, могут работать с током в диапазоне 0,3-10 А.

Условные обозначения электрических параметров, характеризующих свойства
выпрямительных диодных столбов и мостов:

Определение

Диодный мост – это схемотехническое решение, предназначенное для выпрямления переменного тока. Другое название – двухполупериодный выпрямитель. Строится из полупроводниковых выпрямительных диодов или их разновидности – диодов Шоттки.

Мостовая схема соединения предполагает наличие нескольких (для однофазной цепи – четырёх) полупроводниковых диодов, к которым подключается нагрузка.

Он может состоять из дискретных элементов, распаянных на плате, но в 21 веке чаще встречаются соединенные диоды в отдельном корпусе. Внешне это выглядит, как и любой другой электронный компонент – из корпуса определенного типоразмера выведены ножки для подключения к дорожкам печатной платы.

Стоит отметить, что несколько совмещенных в одном корпусе вентилей, которые соединены не по мостовой схеме, называют диодными сборками.

В зависимости от сферы применения и схемы подключения диодные мосты бывают:

Обозначение на схеме может быть выполнено в двух вариантах, какое использовать УГО на чертеже зависит от того, собирается мост из отдельных элементов или используется готовый.

Принцип действия

Давайте разбираться, как работает диодный мост. Начнем с того, что диоды пропускают ток в одном направлении. Выпрямление переменного напряжения происходит за счет односторонней проводимости диодов. За счет правильного их подключения отрицательная полуволна переменного напряжения поступает к нагрузке в виде положительной. Простыми словами – он переворачивает отрицательную полуволну.

Для простоты и наглядности рассмотрим его работу на примере однофазного двухполупериодного выпрямителя.

Принцип работы схемы основам на том, что диоды проводят ток в одну сторону и состоит в следующем:

    На вход диодного моста подают переменный синусоидальный сигнал, например 220В из бытовой электросети (на схеме подключения вход диодного моста обозначается как AC или

).

  • Каждая из полуволн синусоидального напряжения (рисунок ниже) пропускается парой вентилей, расположенных на схеме по диагонали.
  • Положительную полуволну пропускают диоды VD1, VD3, а отрицательную — VD2 и VD4. Сигнал на входе и выходе схемы вы видите ниже.

    Такой сигнал называется – выпрямленное пульсирующее напряжение. Для того, чтобы его сгладить, в схему добавляется фильтр с конденсатором.

    Основные характеристики

    Рассмотрим основные характеристики полупроводниковых диодов. Латинскими буквами приведено их обозначение в англоязычной технической документации (т.н. Datasheet):

    • Vrpm – пиковое или максимальное обратное напряжение. При превышении этого напряжения pn-переход необратимо разрушается.
    • Vr(rms) – среднее обратное напряжение. Нормальное для работы, то же что и Uобр в характеристиках отечественных компонентов.
    • Io – средний выпрямленный ток, то же что и Iпр у отечественных.
    • Ifsm – пиковый выпрямленный ток.
    • Vfm – падение напряжения в прямом смещении (в открытом проводящем состоянии) обычно 0.6-0.7В, и больше у высокотоковых моделей.

    При ремонте электронной техники и блоков питания или их проектировании новички спрашивают: как правильно выбрать диодный мост?

    В этом случае самыми важными для вас параметрами будут обратное напряжение и ток. Например, чтобы подобрать диодный мост на 220В, нужно смотреть на модели с номинальным напряжением больше 400В и нужный ток, например, KBPC106 (или 108, 110). Его технические характеристики:

    • максимальный выпрямленный ток – 3А;
    • пиковый ток (кратковременно) – 50А;
    • обратное напряжение – 600В (800В, 1000В у KBPC108 и 110 соответственно).

    Запомните эти характеристики и вы легко сможете определить, какой выбрать вариант по каталогу.

    Схемы выпрямителей

    Выпрямление тока в блоках питания – основное назначение, среди других компонентов схемы можно выделить входной фильтр, который подключают после выпрямителя – он предназначен для сглаживания пульсаций. Давайте разберемся в этом вопросе подробнее!

    В первую очередь стоит отметить, что диодным мостом называют схему однофазного выпрямителя из 4 диодов или трёхфазного из 6. Но любители часто так называют схему выпрямителя со средней точкой.

    У двухполупериодного выпрямителя к нагрузке поступает две полуволны, а у однополупериодного – одна.

    Чтобы не было путаницы, давайте разбираться в терминологии.

    Ниже вы видите однофазную двухполупериодную схему, её правильное название «Схема Гретца», именно её чаще всего подразумевают под названием «диодный мост».

    Схема Ларионова – трёхфазный диодный мост, на выходе сигнал двухполупериодный. Диоды в нём пропускают полуволны, открываясь на линейное напряжение, т.е. поочередно: верхний диод фазы A и нижний диод фазы B, верхний фазы B и нижний фазы C и т.д.

    Для полноты картины следует рассказать и о других схемах выпрямителей переменного напряжения.

    Однополупериодный выпрямитель из 1 диода, включенного последовательно с нагрузкой. Применяется в балластных блоках питания, маломощных миниатюрных блоках питания, а также в приборах, нетребовательных к коэффициенту пульсаций. К нагрузке поступает только одна полуволна.

    Двухполупериодный со средней точкой – это и есть то, что ошибочно называют мостом из 2 диодов. Здесь каждую полуволну проводит только один диод. Её преимуществом является больший КПД, чем у схемы Гретца, за счет меньшего числа полупроводниковых вентилей. Однако её использование осложнено тем, что нужен трансформатор с отводом от средней точки, что отражено на схеме принципиальной. Её нельзя использовать для выпрямления сетевого напряжения 220В.

    Выпрямитель из сборок Шоттки. Используется в импульсных блоках питания, потому что у диодов Шоттки меньше время обратного восстановления, малая барьерная ёмкость (быстрее переход из открытого состояния в закрытое) и малое прямое падение напряжения (меньше потерь). Чаще всего Шоттки встречаются в сборках, с общим анодом или катодом, как изображено на рисунке ниже.

    Поэтому для сборки схемы моста потребуется несколько сборок. Ниже приведен пример из 3 сборок Шоттки с общим катодом.

    Из 4 сборок с общим катодом. Отличается от предыдущей тем, что выдерживает больший ток, при тех же компонентах потому, что Шоттки в ней соединены параллельно.

    Из 2 сборок Шоттки – одна с общим анодом и одна с общим катодом. Узнать о том, что такое анод и катод, вы можете в нашей отдельной статье.

    Как спаять и подключить

    Изучать и знать схемы не сложно, основные трудности возникают, когда новичок решает спаять диодный мост своими руками. Для пайки выпрямителя из 4 советских экземпляров типа кд202 используйте иллюстрацию приведенную ниже.

    Для сборки диодного моста из современных дискретных диодов типа маломощных 1n4007 (и других – все выглядят аналогично и отличаются только размерами) внимательно посмотрите на следующую иллюстрацию.

    Но если вы не собираете его из отдельных деталей, а используете готовый мост, то смотрите ниже, как правильно подключить его в цепь.

    Также новичкам будет интересно посмотреть видео о том, как сделать простейший блок питания на 12В:

    Область применения и назначение

    Чаще всего диодные мосты используют в блоках питания. В трансформаторных БП они подключаются ко вторичной обмотке трансформатора

    В импульсных БП – ко входу сети 220В. При этом электронная схема управления и силовая цепь ИБП питается от выпрямленного и сглаженного (не всегда) сетевого напряжения (достигает порядка 300-310 Вольт).

    На выводах вторичной обмотки импульсного блока питания высокочастотное переменное напряжение. Для того, чтобы его выпрямить, устанавливают сборки из сдвоенных диодов Шоттки. В связи с этим часто используют схему выпрямления со средней точкой.

    В автомобилях и мотоциклах используются трёхфазные диодные мосты, собранные по схеме Ларионова с тремя дополнительными вентилями, потому что для питания бортовой сети используется трёхфазный генератор. Мост в генераторе выполняется в виде сектора окружности и устанавливается на его задней части.

    Исключение составляют некоторые современные автомобили Toyota и прочих марок, в них используют 6 фазный генератор, для реализации двенадцатипульсной схемы выпрямления из 12 вентилей. Это нужно для снижения пульсации и увеличения выходного тока.

    Способы проверки

    Для проверки диодного моста лучше всего подходит мультиметр в режиме проверки диодов.

    Для этого нужно прозвонить на короткое замыкание входную, затем выходную (диодный мост должен быть выпаян).

    Не выпаивая прямо на плате, вы можете измерить падение напряжения на переходах диодов. Для этого нужно определить цоколевку моста, обычно она указывается прямо на корпусе, что мы и рассматривали выше.

    На экране мультиметра в прямом смещении должно отображаться цифры в пределах 500-800 мВ, а в обратном – выше 1500 и до бесконечности (зависит от конкретного компонента и измерительного прибора). Тоb же самое можно сделать в режиме Омметра, как показано на рисунке ниже.

    Более подробно этот процесс описан в статье «как проверить диодный мост», где кроме методики проверки мы рассказали и о признаках неисправности. Также ознакомьтесь с видео о том, как проверить однофазный выпрямитель и диодный мост автомобильного генератора:

    На этом мы и заканчиваем наше подробное объяснение. Надеемся, теперь вам стало понятно, для чего нужен диодный мост и что он делает в электрической цепи. Если возникли вопросы, задавайте их в комментариях под статьей!

    Схема работы диодного моста — Мастер Фломастер

    Основой бытовой питающей сети является переменное напряжение 220В. Оно преобразуется в разнообразные пониженные уровни. Однако для питания многих приборов и устройств необходимо постоянное и стабильное напряжение. Основой преобразования служит диодный мост, установленный в схему стабилизатора после понижающего трансформатора.

    Принцип работы диодного моста

    Природа переменного напряжения такова, что оно по принципу волны меняет плюсовой всплеск на минусовой. Но для работы приборов с постоянным источником питания такой переворот недопустим. Требуется выпрямитель, а, возможно, и стабилизатор. Мост, как заправский регулировщик направляет положительную полуволну в одну сторону, а отрицательную — в другую. Создавая, таким образом, сортирующий фильтр на пути прохождения переменного тока. На выходе диодного моста получаются периодические пульсации соответствующей полярности, а для их первичного сглаживания применяют электролитический конденсатор большой ёмкости.

    Устройство выпрямителя и схема подключения

    На сегодняшний день не придумано ничего лучшего для полноценного выпрямления напряжения, чем обычный диодный мост. Он максимально передаёт габаритную мощность трансформатора. Работая с обеими полуволнами переменного напряжения, диодный мост выгодно отличается от однополупериодных выпрямителей.

    Следуя из названия, собран мост из 4 или 6 диодов. Это зависит от подключения к однофазной или трёхфазной сети. Они имеют одинаковые электрические характеристики и соединены особым образом. Полупроводники, чем собственно и являются диоды, перенаправляют разноимённые полупериоды переменного напряжения на «плюсовой» или «минусовой» выводы. Создавая, таким образом, разность потенциалов на одноимённых выводах. Диоды, соответственно, и преобразовывают напряжение с выводов подключённого трансформатора.

    Выпускаемый в форме одной детали, мост имеет 4 вывода:

    » — вход переменного напряжения;
    «

    » — вход переменного напряжения;

  • «+» — положительный выход потенциала;
  • «–» — отрицательный выход потенциала.
  • Моноблок обладает значительными положительными достоинствами. Собранный в едином корпусе, он обеспечивает одинаковый тепловой режим работы всех его компонентов. Это стабилизирует характеристики диодов, включённых в его состав. Облегчается монтаж на печатную плату, и, соответственно, удешевляется весь процесс сборки.

    Однако надо отметить и недостаток, вытекающий из применения единого корпуса. При выходе из строя одного диода требуется замена всей детали, исключая возможность удаления одного элемента.

    Область применения

    Электронные схемы питаются в основном постоянным напряжением. Компьютеры, например, используют потенциал в 5 вольт, а для ремонта электронных устройств применяются блоки питания на 12 и 24 вольта. Даже заряжая, уже привычный, смартфон для выпрямления напряжения используется всё те же 4 полупроводника. В автомобиле генератор вырабатывает трёхфазное переменное напряжение, и для дальнейшего применения его необходимо выпрямить и стабилизировать. Любое преобразование напряжения требует применения диодных мостов.

    Самостоятельное изготовление

    Начинающие радиолюбители часто сталкиваются с вопросом электропитания своих поделок. Часто приходится изготавливать блок питания своими руками. Однако не все знают как сделать диодный мост и при этом правильно подключить его к схеме стабилизатора. Следует подробно остановиться на этой задаче и способе её решения.

    Диод — это полупроводник с двумя электродами. Они называются анод и катод. Преследуя цель сделать мост и правильно собрать его схему, необходимо взять 4 одинаковых выпрямительных диода. Проверить, по справочнику, соответствие проходящего тока и параметры расчётной мощности. Правильный подбор послужит основой надёжной работы выпрямителя.

    Следующим шагом будет сборка отдельных элементов в диодный мост. Необходимо взять 2 диода и соединить анод одного с катодом другого. Сделать то же самое с оставшимися полупроводниками. Образовались две одинаковые пары со свободными электродами. Далее, соединяем катод одной сборки с соответствующим выводом второй. Повторим эту процедуру с оставшимися анодами. В итоге получится квадрат, в углах которого образовались следующие соединения:

    • анод, катод — вход одного провода переменного напряжения;
    • анод, анод — выход отрицательного потенциала;
    • катод, анод — вход второго провода переменного напряжения;
    • катод, катод — выход положительного потенциала.

    Таким образом, получилась классическая схема диодного моста. Осталось подать переменное напряжение с трансформатора и снимать практически постоянное. Однако пульсации на выходе диодного моста могут повлиять на работу подключённого устройства. Для сглаживания подобных всплесков применяются фильтры и электролитические конденсаторы большой ёмкости. Создавая более стабильное питание, необходимо использовать схемы стабилизаторов, подключаемых к выходу диодного моста.

    Несмотря на то что в бытовых розетках, как известно, присутствует переменное напряжение величиной 220 В, подавляющее большинство электронных приборов требует намного меньших значений. Более того, это питание должно осуществляться не переменным, а постоянным током. Именно поэтому практически каждый бытовой прибор имеет в составе своей схемы выпрямитель — диодный мост.

    Постоянный и переменный ток

    Из учебного курса физики все знают, что электрический ток подразумевает протекание электрического заряда из одного проводника в другой. В отличие от постоянного тока, который действительно идет в одном направлении (от минуса к плюсу), переменный течет сначала в одну сторону, а затем — в другую. Если подключить к розетке осциллограф, можно получить схематическое изображение такого движения тока.

    На рисунке представлена осциллограмма переменного тока, где по оси абсцисс показано время, а по оси ординат — напряжение. Из графика хорошо видно, что напряжение плавно нарастает до величины 220 В, потом уменьшается до нуля и нарастает до той же величины, но с противоположным знаком. Иными словами, напряжение в розетке постоянно меняет знак со скоростью 50 раз в секунду.

    Для сравнения можно подключить щупы осциллографа к источнику постоянного тока. В качестве него могут использоваться клеммы батарейки. В этом случае картина будет несколько иная.

    Осциллограмма постоянного тока, показанная на изображении, наглядно демонстрирует, как на протяжении всего времени напряжение на клеммах имеет постоянную величину. При замыкании цепи ток будет течь в одну сторону.

    Особенности видов напряжения

    Возникает закономерный вопрос о том, зачем в розетках используется переменный ток, если подавляющее большинство электронной аппаратуры питается постоянным током. Дело в том, что для питания узлов той или иной аппаратуры требуются напряжения разной величины. Процессор компьютера, например, питается 3 В, а мобильный телефон требует для своей зарядки целых 5 В. Усилителю музыкального центра нужно уже около 25 В.

    Постоянное напряжение достаточно сложно трансформировать из одной величины в другую, а вот переменное — запросто. Для этого служат, к примеру, трансформаторы. Некоторые важные силовые узлы, такие как двигатели, все же нуждаются в переменном напряжении. Поэтому промышленные генераторы, питающие бытовые розетки, вырабатывают его до общепринятой величины (например, 220 В), а каждый прибор уже на месте получает из него то, что ему требуется.

    Выпрямление электроэнергии

    До конца XIX века преобразование переменного напряжения в постоянное было проблемой. С изобретением диода — сначала вакуумного, а позже и полупроводникового — ситуация в корне изменилась. Благодаря своим уникальным свойствам, диод отлично различает полярность и позволяет легко сортировать токи с нужным направлением. Сначала для этих целей использовались отдельные диоды, позже появились диодные мосты, обеспечивающие высокое качество выпрямления.

    Выпрямитель на одном диоде

    Диод проводит ток только в одном направлении, именно поэтому его и называют полупроводниковым прибором. Если к катоду устройства подключить плюс источника напряжения, а к аноду — минус, диод будет вести себя как обычный проводник. Если полярность изменить, то прибор закроется и превратится в диэлектрик. Для ответа на вопрос о том, что это даёт, придется собрать простейшую схему и снова вооружиться осциллографом.

    На схеме изображена работа полупроводникового диода в цепи переменного тока. Осциллограмма слева показывает картину на выходе трансформатора — обычный переменный ток. После диода всё существенно меняется — на графике исчезает отрицательная полуволна переменного напряжения. Ток еще не стал постоянным, но он уже не переменный — движения электрического заряда в обратном направлении нет. Такой род тока принято называть пульсирующим. Им еще нельзя питать электронику, но изменения налицо. Остаётся сгладить пики импульсов. Это делают с помощью конденсаторов.

    На схеме представлен однополупериодный выпрямитель со сглаживающим конденсатором. Во время положительного импульса напряжение не только питает нагрузку, но и одновременно заряжает конденсатор. Когда импульс заканчивается, конденсатор отдает накопленную энергию, сглаживая скачки напряжения.

    Чем выше емкость конденсатора, тем больше энергии он сможет запасти, и тем больше напряжение будет походить на постоянное.

    Двухполупериодный прибор

    Несмотря на значительные успехи, достигнутые в преобразовании переменного тока в постоянный предыдущим экспериментом, результат ещё далек от идеала. Дело в том, что частота переменного тока довольно низкая (50 Гц), а навешивание сглаживающих конденсаторов имеет свои ограничения. Для того чтобы существенно улучшить форму выходного сигнала, нужно увеличить частоту.

    Однако в розетках она строго фиксирована и не зависит от внешних факторов. Отрицательная полуволна напряжения срезается диодом. Поменять её полярность совсем несложно — достаточно лишь добавить несколько диодов, собрав мостовую схему. На рисунке представлен двухполупериодный выпрямитель на четырёх диодах, объясняющий то, как работает диодный мост:

    При появлении положительной полуволны диоды VD2, VD3 окажутся включенными в прямом направлении и будут открыты. VD1, VD2 — закрыты. Полуволна свободно проходит к выходу выпрямителя. Когда напряжение сменит полярность, пары диодов поменяются местами — VD1 и VD4 откроются, VD2 и VD3 закроются. Отрицательная полуволна тоже пройдет к выходу, но поменяет полярность. В результате получится все то же импульсное однополярное напряжение, но частота его увеличится вдвое. Останется добавить сглаживающий конденсатор и посмотреть, что получится.

    Двухполупериодный выпрямитель со сглаживающим конденсатором на изображении показывает, что поставленная задача решена: переменное напряжение преобразовано в постоянное. Конечно, постоянство неидеально — имеются пульсации, однако с ними можно бороться с помощью фильтров. К тому же любая электроника допускает ту или иную величину пульсаций.

    Такая схема, состоящая из четырех диодов, стала классической и получила название диодного или выпрямительного моста. Существует отдельная категория электронных приборов — выпрямительные мосты. Они состоят из четырех диодов, соединенных между собой соответствующим образом. В качестве примера можно посмотреть на выпрямительный мост КЦ402Г и его электрическую схему.

    Выпрямительный мост своими руками

    Каждый, кто занимается конструированием электронных устройств, не обходится без выпрямителя. Он присутствует практически в каждом самодельном приборе, питаемом от сети. Для того чтобы собрать выпрямитель, недостаточно взять четыре диода и скрутить им ножки согласно приведенной схеме. Для того чтобы мост работал, придется ближе познакомиться с диодами и их характеристиками перед тем, как браться за паяльник. Основные характеристики, которые понадобятся при построении выпрямителя у полупроводников, следующие:

    1. Максимально допустимое обратное напряжение. Напряжение, которое способен выдерживать диод в закрытом состоянии.
    2. Максимально допустимый прямой ток. Ток, который может долговременно выдерживать диод без повреждения.
    3. Прямое напряжение. Величина падения напряжения на открытом диоде.
    4. Граничная частота. Частота переменного тока, на которой прибор еще может работать.

    При сборке сетевого выпрямителя, способного отдавать в нагрузку ток в 1 А, необходимо сделать диодный мост на 12 вольт. Так выглядит практическая схема мостового выпрямителя.

    Прежде всего, необходимо правильно всё рассчитать и подобрать нужный тип полупроводников, исходя из имеющихся диодов. Если в распоряжении есть диоды Д226, КД204А, КД201А и Д247, нужно открыть справочник и ознакомиться с их основными характеристиками (напряжением, током и граничной частотой):

    • Д226 — 400 В, 0,3 А, 1 кГц;
    • КД204А — 400 В, 0,4 А, 50 кГц;
    • КД201А — 100 В, 5 А, 1,1 кГц;
    • Д247 — 500 В, 10 А, 1 кГц.

    Все четыре типа диодов подходят по напряжению и частоте, но первые два не выдержат ток в 1 А. Остаются КД201А и Д247. Решение взять те или другие зависит от конструкции блока питания. Первые диоды компактнее, вторые имеют хороший запас по току.

    Сглаживающий конденсатор С1 нужно выбирать по типу, электрической емкости и напряжению. Понадобится электролитический конденсатор емкостью от 1 000 до 20 000 мкФ с рабочим напряжением не ниже 25 В. Чем выше емкость сглаживающего конденсатора, тем качественнее будет выпрямленное напряжение, но тем больше по габаритам окажется сама конструкция. Всю необходимую информацию, включая емкость, полярность и рабочее напряжение можно увидеть прямо на конденсаторе.

    Осталось включить паяльник и спаять схему, не забывая при этом, что электролитические конденсаторы — полярные приборы. Они имеют плюс и минус, путать которые нельзя.

    Выбор типа сборки

    Использование выпрямительного моста вместо четырех диодов не только существенно упрощает сборку, но и делает конструкцию более компактной. Принцип выбора типа сборки тот же — по напряжению, току и частоте. Чтобы определить, подойдет ли, к примеру, сборка КЦ402Г, фото и схема которого приведены выше, нужно обратиться к справочнику. В нём указаны следующие характеристики моста:

    • максимальное обратное напряжение диодов — 300 В;
    • прямой ток всей сборки — 1 А;
    • граничная частота — 5 кГц.

    Мостик подходит, но микросборка будет работать на пределе своих возможностей по току. Для обеспечения надежности схемы лучше использовать более мощный прибор. Например, мост КЦ409А на ток 3 А или КЦ409И на 6 А.

    Проверка элементов

    Нередко в самодельных устройствах приходится использовать детали, уже бывшие в употреблении. Перед установкой все такие комплектующие должны быть проверены. Поскольку выпрямительная сборка представляет собой четыре диода, подключенных встречно-последовательно, а до выводов всех диодов можно добраться щупом, вопрос от том, как прозвонить диодный мост, решается элементарно.

    Для этого достаточно измерить обычным омметром сопротивление каждого диода, ориентируясь на схему выпрямителя и цоколевку моста. В одной полярности щупов прибор должен показывать высокое сопротивление, в другой — низкое. Когда соответствующий диод пробит, в обоих положениях щупов сопротивление будет низким, если сгорел — высоким.

    Использование барьера Шоттки

    Еще одна основная характеристика, которая не использовалась в предыдущих расчетах, — прямое падение напряжения на открытом диоде. Диод только теоретически проводит ток в одну сторону, а диэлектрик — в другую. На практике в прямом подключении на приборе падает напряжение, которое может достигать 1,5 В и более.

    Это значит, что напряжение на выходе однополупериодного выпрямителя будет ниже входного на 1,5 В, а если использовать мостовую схему, то на все 3 В. Кроме того, вольты, помноженные на протекающий через выпрямитель ток, будут бесполезно рассеиваться на диодах в виде тепла, уменьшая КПД схемы.

    Избежать подобной неприятности позволяют диоды с барьером Шоттки. Они отличаются низким (десятые вольта) прямым падением напряжения, а значит, собранная на них схема будет обладать более высоким КПД и работать в облегченном режиме. Вид и схема мощной диодной сборки Шоттки представлены на изображении.

    Сегодня и отдельные диоды, и диодные мосты Шоттки используются в качестве выпрямительных очень широко и выпускаются как отдельными приборами, так и сборками. Монтаж выпрямителя на диодах Шоттки ничем не отличается от сборки на обычных диодах.

    Отзывы и комментарии

    Как электроны и позитроны превращаются друг в друга

    GIF анимации: http://tverd4.narod.ru/mosty.gif http://tverd4.narod.ru/Animation-1-.gif

    Теория этого явления должна начинаться с осознания того, что не существует в металлических проводниках электрического тока, который распространяется от плюса к минусу.
    Разность потенциалов, рождающая силу движения зарядов, формируется не между плюсом и минусом, а между плюсом и нулевым потенциалом (позитронный ток) и между минусом и нулевым потенциалом (электронный ток).
    То есть электронный ток имеет разность потенциалов – / 0.
    Позитронный ток имеет разность потенциалов + / 0.
    По нашей гипотезе превращение электронов и позитронов друг в друга происходит посредством замены вектора движения зарядов на противоположный вектор.
    Объясняется это тем, что все элементы магнитоэлектрической системы электрона противоположны всем элементам магнитоэлектрической системы позитрона. И эта противоположность определяется вектором их движения в пространстве.
    Поэтому, стоит только поменять вектор движения одного из зарядов на противоположный вектор, так сразу же этот заряд превращается в своего антипода.
    Анимация показывает, как полупроводниковый мост пропускает позитронный ток, движимый разностью потенциалов + / 0. Но, когда электронная полуволна на мост подаёт разность потенциала – / 0, здесь-то и происходит замена вектора движения электронов на вектор движения позитронов, с превращением электронов в позитроны.
    Аналогичным образом происходит превращение позитронов в электроны в мосте, собранным на вакуумных диодах.
    Разница лишь в том, что превращение позитронов в электроны, происходит, когда на мост подаётся разность потенциала + / 0.
    Диоды работают парами. Пара диодов всегда открыта, другая – всегда закрыта.
    Кроме того, генераторы постоянного тока генерируют позитронный ток при правом вращение, и генерируют электронный ток при левом вращении.
    Объясняется это явление тем, что заряд, формирующийся первым, задаёт вектор движения, а антипод вынужден следовать принятому вектору движения.
    Вектор движения электрона противоположен вектору движения позитрона, как в проводниках, так и в электромагнитных волнах.
    Заключение:
    1. Любой любознательный восьмиклассник способен осуществить описанные опыты.
    2. Комичность ситуации заключается в том, что с широким распространением осциллографов любой любознательный восьмиклассник на экране видит, что ток есть движение, как отрицательных, так и положительных зарядов.
    3. Фарадей двести лет назад получил ток с отрицательными и положительными зарядами, который распространяется в прилегающем к проводнику слое эфира.
    4. Все современные тепловые, гидравлические и атомные электростанции получают ток Фарадея.

    В подавляющем большинстве блоков питания для выпрямления переменного электрического тока используются диодные мосты. Рассмотрим диодный мост, схема включает в себя только 4 диода. На принципиальной схеме, диодный мост обозначают как квадрат повернутый на 45 градусов в центре квадрата на одной из диагоналей чертят диод, катод ближе к положительному выходу моста, анод ближе к отрицательному выходу моста. Оставшиеся две вершины квадрата являются входами переменного напряжения.

    Рисуя схему моста достаточно помнить, что от каждого входа приходят к «+» выходу два диода, прием анод подключается на вход, а катод на выход. Тоже и с отрицательным выходом, только к выходу подключаются аноды диодов.

    Принцип работы диодного моста

    Представим, что на вход диодного моста подается переменное напряжение и в текущий момент на верхнем по рисунку входе присутствует положительный потенциал, то диоды VD2 и VD3 откроются так как к к ним приложено положительное напряжение (на рисунке путь тока показан линией красного цвета), а VD1 и VD4 будут заперты обратным напряжением. При обратной полярности входного напряжения ток потечет от нижнего входа через VD4, нагрузку и VD1 (на рисунке путь тока показан синим цветом), а VD2 и VD3 будут заперты обратным напряжением.

    Получается положительный выход будет соединен с тем входом диодного моста, на котором в данный момент присутствует положительный потенциал, а отрицательный выход с тем входом на котором отрицательный потенциал.

    Трехфазный диодный мост схема

    Рассмотренный нами диодный мост используется для однофазного выпрямления, его и называют однофазным мостом. Для выпрямления переменного электрического тока в трехфазных сетях используют трехфазный диодный мост.

    Он состоит из 6 диодов, по паре диодов на каждую фазу. В данной схеме, ток протекает от фазы с наибольшим потенциалом, через нагрузку к фазе с наименьшем потенциалом. Оставшаяся фаза ни к чему не подключена. Если в однофазном мосте проводили ток два диода из четырех, то тут тоже проводят ток 2 диода, а 4 при этом заперты.

    Диодный мосты выпускаются как законченные компоненты, но если нет в наличии такой детальки, то можно использовать 4 отдельных диода включенных по схеме диодного моста.

    Для плат с поверхностным монтажом удобно использовать сдвоенные диоды. Например из двух диодных сборок BAT54S или BAV99 получается полноценный диодный мост.

    Зачастую использование двух сборок из двух диодов оказывается дешевле, чем использование диодного моста из четырех диодов в одном корпусе или четырех диодов по отдельности.

    8 thoughts on “ Диодный мост схема, принцип работы ”

    Как будет выглядеть синусоида, при полключении двух фаз?

    Вопрос на засыпку.
    Подключение 3-х диодных мостов к трем фазам с общей нейтралью. То есть на каждом диодном мосту есть N и L1, N и L2, N и L3 по 220 вольт. На выходе с мостов делитель на 100 и конденсатор на общей минусовой земле.
    Я считал что нет фазы и нет выходного напряжения с диодного моста, но это не так.
    Так как работает однофазный мост установленный 3 раза на каждую фазу и объединенный общим минусом?

    Надеюсь правильно представил себе эту схему… Если объединить минусы хотя бы 2-х диодных мостов, то получим межфазное короткое замыкание через диоды.

    Если было там КЗ меж фаз, то диоды 1n4007 (1А, 1000 В) испарились бы в пыль. Значит КЗ там скорее всего нет.

    Если бы было замыкание был бы бабах, а его не и все работает только криво.

    сколько постоянки будет на выходе с моста при условии ровнячка 220 в на фазе?

    Если не применять фильтры то после однофазного диодного моста не будет постоянного напряжения, будет однополярное. Если поставить конденсатор сглаживающий пульсации, то можно добиться напряжения : входное напряжение умножить на корень из 2, минус двойное падение на диодах (это около 2 В).
    Если смотреть трехфазные схемы, то там и без фильтров пульсации меньше. Среднее выходное напряжение будет сильно зависеть от схемы включения.
    Например для схемы треугольник-Ларионова среднее выходное составить 1,35 от действующего входного. А для звезды-Ларионова коэффициент равен 2,34.

    Давайте немного уточним терминологию — тогда после реального конденсатора тоже не будет постоянного напряжения. Во всех случаях (даже после однофазного диодного моста) будет постоянная составляющая и переменная. При этом постоянная составляющая будет в первом случае, вроде, равна половине действующего напряжения минус падение на диоде (в количественной оценке могу ошибаться, лень считать)». А переменная во втором случае будет значительно меньше: тем меньше, чем больше приближение реального конденсатора к идеальному бесконечной емкости (при реальном источнике напряжения).

    Диодный мост — Help for engineer

    Диодный мост

    Диодный мост – другими словами, двухполупериодный выпрямитель, который предназначен для того, что бы преобразовывать переменный сигнал в пульсирующий постоянный, иными словами, производить выпрямление сигнала. Диодный мост очень распространённый элемент, который присутствует во всех блоках питания.

    Основной функцией диодного моста является выпрямление переменного сигнала(напряжение, ток и тд.), в результате которого выходной сигнал будет иметь частоту в двое больше от входной, но всегда будет иметь положительную полярность.

    Диодный мост наиболее распространён в виде «диодная сборка», что позволяет более легко устанавливать его в схему, или он может быть представлен в виде отдельных диодов. Недостатком диодной сборки есть то, что при поломке одного из диодов приходится менять весь элемент, что иногда является экономически не выгодным, но учитывая данные цены на полупроводниковую продукцию, этот вопрос более не актуален.

    Схема диодного моста это соединение 4 диодов, или же могут использоваться другие типы вентилей.


    Рисунок 1 – Схема диодного моста

    Так же, в схемах он бывает представлен в виде указанном на рисунке 2. Рисунок 2 – Схема диодного моста

    Принцип работы

    Принцип работы заключается в том, что когда на вход проходит положительная полуволна, открыты лишь 2 диода, остальные 2 закрыты.

    Рисунок 3 – Выпрямление положительной полуволны


    Рисунок 4 – Выпрямление положительной полуволны

    Когда на входе появляется отрицательная полуволна, открываются 2 других диода.


    Рисунок 5 – Выпрямление отрицательной полуволны


    Рисунок 6 – Выпрямление отрицательной полуволны

    Тогда в конечном результате на выходе мы получим выходной сигнал который у которого частота в двое больше чем у входного. Такое выпрямление называется двухполупериодное выпрямление. В случае выхода из строя одного из диодов, выпрямитель не перестанет работать, но теперь он будет проводить лишь одну полуволну, такое выпрямление будет называться однополупериодное выпрямление.

    Разницу между одно- и двухполупериодным выпрямлением вы можете посмотреть на рисунке 5.


    Рисунок 7 – Разница одно- и двух- полупериодного выпрямлением с одинаковым входным сигналом

    Тут вы можете посмотреть обзор контактов реле времени для схемных решений необходимых для вашей ситуации.

    Недостаточно прав для комментирования

    Постоянный ток через диодный мост

    На чтение 7 мин Просмотров 170 Опубликовано

    Уважаемые знатоки, подскажите, что будет если на диодный мост подать постоянное напряжение? Не вредно ли это источнику (аккумулятору например)? Может будет какое-либо падение/увеличение напряжения на выходе? Нужен ли на выходе фильтр в виде конденсатора?

    Просто есть идея запитать светодиодную переносную лампу в машине и чтоб не париться с полярностью решил воткнуть к светикам диодный мост. Можно ли так?

    Диодный мост – это мостовая схема соединения диодов, для выпрямления переменного тока в постоянный.

    Диодные мосты являются простейшими и самыми распространенными выпрямителями, их используют в радиотехнике, электронике, автомобилях и в других сферах, там, где требуется получение пульсирующего постоянного напряжения.

    Для лучшего понимания принципа работы диодного моста, рассмотрим работу одного диода:

    Диод как полупроводниковый элемент, имеет один p-n переход, что дает ему возможность проводить ток только в одном направлении. Ток через диод начинает проходить при подключении анода к положительному, а катода к отрицательному полюсу источника. В обратной ситуации диод запирается, и ток через него не протекает.

    Схема и принцип работы диодного моста

    На данной схеме 4 диода соединенных по мостовой схеме подключены к источнику переменного напряжения 220В. В качестве нагрузки подключен резистор Rн.

    Переменное напряжение на входе меняется не только по мгновенному значению, но и по знаку. При прохождении положительной полуволны (от 0 до π) к анодам диодов VD2 и VD4 приложено положительное напряжение относительно их катодов, что вызывает прохождение тока Iн через диоды и нагрузку Rн. В этот момент диоды VD1 и VD3 заперты и не пропускают ток, так как напряжение положительной полуволны для них является обратным.

    В момент, когда входное напряжение пересекает точку π, оно меняет свой знак. В этом случае диоды VD1 и VD3 начинают пропускать ток, так как к их анодам приложено положительное напряжение относительно катодов, а диоды VD2 и VD4 оказываются запертыми. Это продолжается до точки 2π, где переменное входное напряжение снова меняет свой знак и весь процесс повторяется заново.

    Важно отметить, что ток Iн протекающий через нагрузку Rн, не изменяется по направлению, т.е. является постоянным.

    Но если обратить внимание на график, то можно заметить, что напряжение на выходе является не постоянным, а пульсирующим. Соответственно, выходной ток, появляющийся от такого напряжения и протекающий через активную нагрузку, будет также – пульсирующим. Данную пульсацию можно немного уменьшить с помощью параллельно включенного конденсатора к выходу диодного моста. Напряжение на конденсаторе, согласно закону коммутации, не может измениться мгновенно, а значит в данном случае, выходное напряжение примет более сглаженную форму.

    Диодный мост – электрическое устройство, предназначенное выпрямления тока, то есть для преобразования переменного тока в постоянный.

    Содержание статьи

    Диодные мосты – важная часть электронных приборов, питающихся от бытовой электросети напряжением 220 В и частотой 50 (60) Гц. Его второе название – двухполупериодный выпрямитель. Диодный мост состоит из полупроводниковых выпрямительных диодов или из диодов Шоттки. Элементы могут отдельно распаиваться на плате. Однако современный вариант – объединение диодов в одном корпусе, который носит название «диодная сборка». Диодные мосты активно используются в электронике, трансформаторных и импульсных блоках питания, люминесцентных лампах. В сварочные аппараты устанавливают мощные полупроводниковые сборки, которые крепятся к теплоотводящему устройству.

    Схема диодного моста из 4 диодов

    Что такое диодный мост и из каких элементов он состоит

    Диодный мост в схемах, применяемых в сетях с однофазным напряжением, состоит из четырех диодов, представляющих собой полупроводниковый элемент с одним p-n переходом. Ток в таком полупроводнике проходит только в одном направлении при подключении анода к плюсу источника, а катода – к минусу. Если подключение будет обратным, ток закрывается. Диодный мост для трехфазного электрического тока отличается наличием шести диодов, а не четырех. Существенные различия в принципе работы между мостовыми схемами для однофазных и трехфазных сетей отсутствуют.

    Диод Шоттки – еще один вид полупроводниковых элементов, используемых в диодных мостах. Его основным отличием является переход металл-полупроводник, называемый «барьером Шоттки». Как и переход p-n, он обеспечивает проводимость в одну сторону. Для изготовления устройств Шоттки применяют арсенид галлия, кремний и металлы: золото, платину, вольфрам, палладий. При приложении небольших напряжений – до 60 В – диод Шоттки отличается малым падением напряжения на переходе (не более 0,4 В) и быстродействием. При бытовом напряжении 220 В он ведет себя как обычный кремниевый выпрямительный полупроводник. Сборки из таких полупроводниковых устройств часто устанавливаются в импульсных блоках питания.

    Как работает диодный мост: для чайников, просто и коротко

    На вход диодного моста подается переменный ток, полярность которого в бытовой электросети меняется с частотой 50 Гц. Диодная сборка «срезает» часть синусоиды, которая для прибора «является» обратной, и меняет ее знак на противоположный. В результате на выходе к нагрузке подается пульсирующий ток одной полярности.

    Обозначение диодного моста на схеме

    Частота этих пульсаций в 2 раза превышает частоту колебаний переменного тока и равна в данном случае 100 Гц.

    Работа диодного моста

    На рисунке а) изображена обычная синусоида напряжения переменного тока. На рисунке б) – срезанные положительные полуволны, полученные при использовании выпрямительного диода, который пропускает через себя положительную полуволну и запирается при прохождении отрицательной полуволны. Как видно из схемы, одного диода для эффективной работы недостаточно, поскольку «срезанная» отрицательная часть полуволн теряется и мощность переменного тока снижается в 2 раза. Диодный мост нужен для того, чтобы не просто срезать отрицательную полуволну, а поменять ее знак на противоположный. Благодаря такому схемотехническому решению, переменный ток полностью сохраняет мощность. На рисунке в) – пульсирующее напряжение после прохождения тока через диодную сборку.

    Пульсирующий ток строго назвать постоянным нельзя. Пульсации мешают работе электроники, поэтому для их сглаживания после прохождения диодного моста в схему нужно включить фильтры. Простейший тип фильтра – электролитические конденсаторы значительной емкости.

    На печатных платах и принципиальных схемах диодный мост, в зависимости от того, как он устроен (отдельные элементы или сборка), может обозначаться по-разному. Если он состоит из отдельно впаянных диодов, то их обозначают буквами VD, рядом с которыми указывают порядковый номер – 1-4. Буквами VDS обозначают сборки, иначе –VD.

    Чем можно заменить диодный мост-сборку

    Вместо диодного моста, собранного в одном корпусе, можно впаять в схему 4 кремниевых выпрямительных диода или 4 полупроводника Шоттки. Однако вариант диодной сборки более эффективен, благодаря:

    • меньшей площади, занимаемой сборкой на схеме;
    • упрощению работы сборщика схемы;
    • единому тепловому режиму для всех четырех полупроводниковых устройств.

    Различные варианты сборки диодного моста

    У такого схемотехнического решения есть и минус – в случае выхода из строя хотя бы одного полупроводника придется заменять всю сборку.

    Для чего нужен диодный мост в генераторе автотехники

    Диодный мост в генераторе

    Это схемотехническое решение используется в электрических схемах автомобилей и мотоциклов. Диодный мост, устанавливаемый на генераторе переменного тока, нужен для преобразования вырабатываемого им переменного напряжения в постоянное. Постоянный ток служит для подзарядки АКБ и питания всех электропотребителей, имеющихся в современном транспорте. Требуемая мощность полупроводников в мостовой схеме определяется номинальным током, вырабатываемым генератором. В зависимости от этого показателя, полупроводниковые приборы разделяют на следующие группы по мощности:

    • маломощные – до 300 мА;
    • средней мощности – от 300 мА до 10 А;
    • высокомощные – выше 10 А.

    Для автотехники обычно применяют мосты из кремниевых диодов, способных отвечать эксплуатационным требованиям в широком температурном диапазоне – от -60°C до +150°C.

    Чем заменить диодный мост в генераторе

    В большинстве моделей авто- и мототехники мостовые сборки впаивают в алюминиевый радиатор, поэтому в случае выхода из строя их придется выпаивать и выпрессовывать из радиаторной пластины и заменять на новый. Поскольку это довольно сложная процедура, лучше избегать возникновения факторов, из-за которых сгорает диодный мост. Наиболее часто встречающиеся причины этой проблемы:

    • на плату попала жидкость;
    • грязь вместе с маслом проникла к полупроводникам и вызвала короткое замыкание;
    • изменение положения полюсов контактов на АКБ.

    Видео: принцип работы диодного моста

    Самодельные выпрямители на 12 вольт. Диодный мост

    Мост бывает через реку, через овраг, а также через дорогу. Но приходилось ли Вам слышать словосочетание «диодный мост»? Что за такой мост? А вот на этот вопрос мы с вами попробуем найти ответ.

    Словосочетание «диодный мост» образуется от слова «диод». Получается, диодный мост должен состоять из диодов. Но если в диодном мосту есть диоды, значит, в одном направлении диод будет пропускать электрический ток, а в другом нет. Это свойство диодов мы использовали, чтобы определить их работоспособность. Кто не помнит, как мы это делали, тогда вам сюда . Поэтому мост из диодов используется, чтобы из переменного напряжение получать постоянное напряжение.

    А вот и схема диодного моста:

    Иногда в схемах его обозначают и так:

    Как мы с вами видим, схема состоит из четырех диодов. Но чтобы схемка диодного моста заработала, мы должны правильно соединить диоды, и правильно подать на них переменное напряжение. Слева мы видим два значка «~». На эти два вывода мы подаем переменное напряжение, а снимаем постоянное напряжение с других двух выводов: с плюса и минуса.

    Для того, чтобы превратить переменное напряжение в постоянное можно использовать один диод для выпрямления, но не желательно. Давайте рассмотрим рисунок:

    Переменное напряжение изменяется со временем. Диод пропускает через себя напряжение только тогда, когда напряжение выше нуля, когда же оно становится ниже нуля, диод запирается. Думаю все элементарно и просто. Диод срезает отрицательную полуволну, оставляя только положительную полуволну, что мы и видим на рисунке выше. А вся прелесть этой немудреной схемки состоит в том, что мы получаем постоянное напряжение из переменного. Вся проблема в том, что мы теряем половину мощности переменного напряжения. Ее тупо срезает диод.

    Чтобы исправить эту ситуацию, была разработана схемка диодного моста. Диодный мост «переворачивает» отрицательную полуволну, превращая ее в положительную полуволну. Тем самым мощность у нас сохраняется. Прекрасно не правда ли?

    На выходе диодного моста у нас появляется постоянное пульсирующее напряжение с частой в два раза больше, чем частота сети: 100 Гц.

    Думаю, не надо писать, как работает схема, Вам все равно это не пригодится, главное запомнить, куда цепляется переменное напряжение, а откуда выходит постоянное пульсирующее напряжение.

    Давайте же на практике рассмотрим, как работает диод и диодный мост.

    Для начала возьмем диод.

    Я его выпаял из блока питания компа. Катод можно легко узнать по полоске. Почти все производители показывают катод полоской или точкой.

    Чтобы наши опыты были безопасными, я взял понижающий трансформатор, который из 220 Вольт трансформирует 12 Вольт. Кто не знает как он это делает, можете прочитать статью устройство трансформатора .

    На первичную обмотку цепляем 220 Вольт, со вторичной снимаем 12 Вольт. Мультик показывает чуть больше, так как ко вторичной обмотке не подцеплена никакая нагрузка. Трансформатор работает на так называемом «холостом ходу».

    Давайте же расмотрим осциллограмму, которая идет со вторичной обмотки транса. Максимальную амплитуду напряжение нетрудно посчитать. Если не помните как расчитать, можно глянуть статейку Осциллограф. Основы эксплуатации . 3,3х5= 16.5В — это максимальное значение напряжения. А если разделить максимальное значение амплитуда на корень из двух, то получим где то 11.8 Вольт. Это и есть действующее значение напряжения . Осцилл не врет, все ОК.

    Еще раз повторюсь, можно было использовать и 220 Вольт, но 220 Вольт — это не шутки, поэтому я и понизил переменное напряжение.

    Припаяем к одному концу вторичной обмотки транса наш диод.

    Цепляемся снова щупами осцилла

    Смотрим на осцилл

    А где же нижняя часть изображения? Ее срезал диод. Диод оставил только верхнюю часть, то есть та, которая положительная. А раз он срезал нижнюю часть, то он следовательно срезал и мощность.

    Находим еще три таких диода и спаиваем диодный мост.

    Цепляемся ко вторичной обмотке транса по схеме диодного моста.

    С двух других концов снимаем постоянное пульсирующее напряжение щупами осцилла и смотрим на осцилл.

    Вот, теперь порядок, и мощность у нас никуда не пропала:-).

    Чтобы не замарачиваться с диодами, разработчики все четыре диода вместили в один корпус. В результате получился очень компактный и удобный диодный мост. Думаю, вы догадаетесь, где импортный, а где советский))).

    А вот и советский:

    А как Вы догадались? 🙂 Например, на советском диодном мосте, показаны контакты, на которые надо подавать переменное напряжение (значком » ~ «), и показаны контакты, с которых надо снимать постоянное пульсирующее напряжение («+» и «-«).

    Давайте проверим импортный диодный мост. Для этого цепляем два его контакта к переменке, а с двух других контактов снимаем показания на осцилл.

    А вот и осциллограмма:

    Значит импортный диодный мостик работает чики-пуки.

    В заключении хотелось бы добавить, что диодный мост используется почти во всей радиоаппаратуре, которая кушает напряжение из сети, будь то простой телевизор или даже зарядка для сотового телефона. Проверяются диодный мост исправностью всех его диодов.

    Итак, дорогие мои, мы собрали нашу схемку и пришло время ее проверить, испытать и нарадоваться сему счастью. На очереди у нас — подключение схемы к источнику питания. Приступим. На батарейках, аккумуляторах и прочих прибамбасах питания мы останавливаться не будем, перейдем сразу к сетевым источникам питания. Здесь рассмотрим существующие схемы выпрямления, как они работают и что умеют. Для опытов нам потребуется однофазное (дома из розетки) напряжение и соответствующие детальки. Трехфазные выпрямители используются в промышленности, мы их рассматривать также не будем. Вот электриками вырастете — тогда пожалуйста.

    Источник питания состоит из нескольких самых важных деталей: Сетевой трансформатор — на схеме обозначается похожим как на рисунке,

    Выпрямитель — его обозначение может быть различным. Выпрямитель состоит из одного, двух или четырех диодов, смотря какой выпрямитель. Сейчас будем разбираться.

    а) — простой диод.
    б) — диодный мост. Состоит из четырех диодов, включенных как на рисунке.
    в) — тот же диодный мост, только для краткости нарисован попроще. Назначения контактов такие же, как у моста под буквой б).

    Конденсатор фильтра. Эта штука неизменна и во времени, и в пространстве, обозначается так:

    Обозначений у конденсатора много, столько же, сколько в мире систем обозначений. Но в общем они все похожи. Не запутаемся. И для понятности нарисуем нагрузку, обозначим ее как Rl — сопротивление нагрузки. Это и есть наша схема. Также будем обрисовывать контакты источника питания, к которым эту нагрузку мы будем подключать.

    Далее — пара-тройка постулатов.
    — Выходное напряжение определяется как Uпост = U*1.41. То есть если на обмотке мы имеем 10вольт переменного напряжения, то на конденсаторе и на нагрузке мы получим 14,1В. Примерно так.
    — Под нагрузкой напряжение немного проседает, а насколько — зависит от конструкции трансформатора, его мощности и емкости конденсатора.
    — Выпрямительные диоды должны быть на ток в 1,5-2 раза больше необходимого. Для запаса. Если диод предназначен для установки на радиатор (с гайкой или отверстие под болт), то на токе более 2-3А его нужно ставить на радиатор.

    Так же напомню, что же такое двуполярное напряжение. Если кто-то подзабыл. Берем две батарейки и соединяем их последовательно. Среднюю точку, то есть точку соединения батареек, назовем общей точкой. В народе она известна так же как масса, земля, корпус, общий провод. Буржуи ее называют GND (ground — земля), часто ее обозначают как 0V (ноль вольт). К этому проводу подключаются вольтметры и осциллографы, относительно нее на схемы подаются входные сигналы и снимаются выходные. Потому и название ее — общий провод. Так вот, если подключим тестер черным проводом в эту точку и будем мерить напряжение на батарейках, то на одной батарейке тестер покажет плюс1,5вольта, а на другой — минус1,5вольта. Вот это напряжение +/-1,5В и называется двуполярным. Обе полярности, то есть и плюс, и минус, обязательно должны быть равными. То есть +/-12, +/-36В, +/-50 и т.д. Признак двуполярного напряжения — если от схемы к блоку питания идут три провода (плюс, общий, минус). Но не всегда так — если мы видим, что схема питается напряжением +12 и -5, то такое питание называется двухуровневым, но проводов к блоку питания будет все равно три. Ну и если на схему идут целых четыре напряжения, например +/-15 и +/-36, то это питание назовем просто — двуполярным двухуровневым.

    Ну а теперь к делу.

    1. Мостовая схема выпрямления.
    Самая распространенная схема. Позволяет получить однополярное напряжение с одной обмотки трансформатора. Схема обладает минимальными пульсациями напряжения и несложная в конструкции.

    2. Однополупериодная схема.
    Так же, как и мостовая, готовит нам однополярное напряжение с одной обмотки трансформатора. Разница лишь в том, что у этой схемы удвоенные пульсации по сравнению с мостовой, но один диод вместо четырех сильно упрощает схему. Используется при небольших токах нагрузки, и только с трансформатором, намного большим мощности нагрузки, т.к. такой выпрямитель вызывает одностороннее перемагничивание трансформатора.

    3. Двухполупериодная со средней точкой.
    Два диода и две обмотки (или одна обмотка со средней точкой) будут питать нас малопульсирующим напряжением, плюс ко всему мы получим меньшие потери в сравнении с мостовой схемой, потому что у нас 2 диода вместо четырех.

    4. Мостовая схема двуполярного выпрямителя.
    Для многих — наболевшая тема. У нас есть две обмотки (или одна со средней точкой), мы с них снимаем два одинаковых напряжения. Они будут равны, пульсации будут малыми, так как схема мостовая, напряжения на каждом конденсаторе считается как напряжение на каждой обмотке помножить на корень из двух — всё, как обычно. Провод от средней точки обмоток выравнивает напряжения на конденсаторах, если нагрузки по плюсу и по минусу будут разными.

    5. Схема с удвоением напряжения.
    Это две однополупериодные схемы, но с диодами, включенными по разному. Применяется, если нам надо получить удвоенное напряжение. Напряжение на каждом конденсаторе будет определяться по нашей формуле, а суммарное напряжение на них будет удвоенным. Как и у однополупериодной схемы, у этой так же большие пульсации. В ней можно усмотреть двуполярный выход — если среднюю точку конденсаторов назвать землей, то получается как в случае с батарейками, присмотритесь. Но много мощности с такой схемы не снять.


    6. Получение разнополярного напряжения из двух выпрямителей.
    Совсем не обязательно, чтобы это были одинаковые блоки питания — они могут быть как разными по напряжению, так и разными по мощности. Например, если наша схема по +12вольтам потребляет 1А, а по -5вольтам — 0,5А, то нам и нужны два блока питания — +12В 1А и -5В 0,5А. Так же можно соединить два одинаковых выпрямителя, чтобы получить двуполярное напряжение, например, для питания усилителя.


    7. Параллельное соединение одинаковых выпрямителей.
    Оно нам дает то же самое напряжение, только с удвоенным током. Если мы соединим два выпрямителя, то у нас будет двойное увеличение тока, три — тройное и т.д.

    Ну а если вам, дорогие мои, всё понятно, то задам, пожалуй, домашнее задание. Формула для расчета емкости конденсатора фильтра для двухполупериодного выпрямителя:

    Для однополупериодного выпрямителя формула несколько отличается:

    Двойка в знаменателе — число «тактов» выпрямления. Для трехфазного выпрямителя в знаменателе будет стоять тройка.

    Во всех формулах переменные обзываются так:
    Cф — емкость конденсатора фильтра, мкФ
    Ро — выходная мощность, Вт
    U — выходное выпрямленное напряжение, В
    f — частота переменного напряжения, Гц
    dU — размах пульсаций, В

    Для справки — допустимые пульсации:
    Микрофонные усилители — 0,001…0,01%
    Цифровая техника — пульсации 0,1…1%
    Усилители мощности — пульсации нагруженного блока питания 1…10% в зависимости от качества усилителя.

    Эти две формулы справедливы для выпрямителей напряжения частотой до 30кГц. На бОльших частотах электролитические конденсаторы теряют свою эффективность, и выпрямитель рассчитывается немного не так. Но это уже другая тема.

    Преобразовать переменный ток в постоянный поможет диодный мост — схема и принцип действия этого устройства приводятся ниже. В обычной осветительной цепи течет переменный ток, который 50 раз в течение одной секунды меняет свою величину и направление. Его превращение в постоянный — достаточно часто встречающаяся необходимость.

    Принцип действия полупроводникового диода

    Рис. 1

    Название описываемого устройства ясно указывает, что эта конструкция состоит из диодов — полупроводниковых приборов, хорошо проводящих электричество в одном направлении и практически не проводящих его в противоположную сторону. Изображение этого прибора (VD1) на принципиальных схемах приведено на рис. 2в. Когда ток по нему течет в прямом направлении — от анода (слева) к катоду (справа), сопротивление его мало. При изменении направления тока на противоположное сопротивление диода многократно возрастает. В этом случае через него течет мало отличающийся от нуля обратный ток.

    Поэтому при подаче на цепочку, содержащую диод, переменного напряжения U вх (левый график), электричество через нагрузку течет только в течение положительных полупериодов, когда к аноду приложено положительное напряжение. Отрицательные полупериоды «срезаются», и ток в сопротивлении нагрузки в это время практически отсутствует.

    Строго говоря, выходное напряжение U вых (правый график) является не постоянным, хотя и течет в одном направлении, а пульсирующим. Нетрудно понять, что количество его импульсов (пульсаций) за одну секунду равно 50. Это не всегда допустимо, но пульсации можно сгладить, если подсоединить параллельно нагрузке конденсатор, имеющий достаточно большую емкость. Заряжаясь во время импульсов напряжения, в промежутках между ними конденсатор разряжается на сопротивление нагрузки. Пульсации сглаживаются, а напряжение становится близким к постоянному.

    Изготовленный в соответствии в этой схемой выпрямитель называется однополупериодным, поскольку в нем используется лишь один полупериод выпрямленного напряжения. Наиболее существенные недостатки такого выпрямителя следующие:

    • повышенная степень пульсаций выпрямленного напряжения;
    • низкий КПД;
    • большой вес трансформатора и его нерациональное использование.

    Поэтому применяются такие схемы только для питания устройств малой мощности. Для исправления этой нежелательной ситуации разработаны двухполупериодные выпрямители, которые превращают отрицательные полуволны в положительные. Сделать это можно по-разному, но самый простой способ — использование диодного моста.

    Рис. 2

    Диодный мост — схема двухполупериодного выпрямления, содержащая 4 диода вместо одного (рис. 2в). В каждом полупериоде два из них открыты и пропускают электричество в прямом направлении, а два других закрыты, и ток через них не течет. Во время положительного полупериода положительное напряжение приложено к аноду VD1, а отрицательное — к катоду VD3. В результате оба этих диода открыты, а VD2 и VD4 — закрыты.

    Во время отрицательного полупериода положительное напряжение приложено к аноду VD2, а отрицательное — к катоду VD4. Эти два диода открываются, а открытые во время предыдущего полупериода закрываются. Ток через сопротивление нагрузки течет в том же направлении. В сравнении с однополупериодным выпрямителем количество пульсаций возрастает вдвое. Результат — более высокая степень сглаживания при той же емкости конденсатора фильтра, увеличение КПД используемого в выпрямителе трансформатора.

    Диодный мост может быть не только собран из отдельных элементов, но и изготовлен как монолитная конструкция (диодная сборка). Ее легче монтировать, а диоды обычно подобраны по параметрам. Немаловажно и то, что они работают в одинаковых тепловых режимах. Недостаток диодного моста — необходимость замены всей сборки при выходе из строя даже одного диода.

    Еще ближе к постоянному будет пульсирующий выпрямленный ток, который позволяет получить трехфазный диодный мост. Его вход подключается к источнику трехфазного переменного тока (генератору или трансформатору), а напряжение на выходе почти не отличается от постоянного, и сгладить его еще проще, чем после двухполупериодного выпрямления.

    Выпрямитель на основе диодного моста

    Схема двухполупериодного выпрямителя на основе диодного моста, пригодная для сборки своими руками, изображена на рис. 3а. Выпрямлению подвергается напряжение, снимаемое со вторичной понижающей обмотки трансформатора Т. Для этого нужно подключить диодный мост к трансформатору.

    Пульсирующее выпрямленное напряжение сглаживается электролитическим конденсатором С, имеющим достаточно большую емкость — обычно порядка нескольких тысяч мкФ. Резистор R играет роль нагрузки выпрямителя на холостом ходу. В таком режиме конденсатор С заряжается до амплитудного значения, которое в 1,4 (корень из двух) раза выше действующего значения напряжения, снимаемого со вторичной обмотки трансформатора.

    С ростом нагрузки выходное напряжение уменьшается. Избавиться от этого недостатка можно, подключив к выходу выпрямителя простейший транзисторный стабилизатор. На принципиальных схемах изображение диодного моста часто упрощают. На рис. 3б показано, как еще может быть изображен соответствующий фрагмент на рис. 3а.

    Следует заметить, что, хотя прямое сопротивление диодов невелико, тем не менее, оно отлично от нуля. По этой причине они нагреваются в соответствии с законом Джоуля-Ленца тем сильнее, чем больше величина тока, протекающего по цепи. Для предотвращения перегрева мощные диоды часто устанавливаются на теплоотводах (радиаторах).

    Диодный мост — это практически обязательный элемент любого электронного устройства, питающегося от сети, будь то компьютер или выпрямитель для зарядки мобильного телефона.

    Похожие записи:

    Во многих электронных приборах, работающих при переменном токе в 220 вольт устанавливаются диодные мосты. Схема диодного моста на 12 вольт позволяет эффективно выполнять функцию по выпрямлению переменного тока. Это связано с тем, что для работы большинства приборов используется постоянный ток.

    Как работает диодный мост

    Переменный ток, имеющий определенную меняющуюся частоту, подается на входные контакты моста. На выходах с положительным и отрицательным значением образуется однополярный ток, обладающий повышенной пульсацией, значительно превышающей частоту тока, подаваемого на вход.

    Появляющиеся пульсации нужно обязательно убрать, иначе электронная схема не сможет нормально работать. Поэтому, в схеме присутствуют специальные фильтры, представляющие собой электролитические с большой емкостью.

    Сама сборка моста состоит из четырех диодов с одинаковыми параметрами. Они соединены в общую схему и размещаются в общем корпусе.

    Диодный мост имеет четыре вывода. К двум из них подключается переменное напряжение, а два остальных являются положительным и отрицательным выводом пульсирующего выпрямленного напряжения.


    Выпрямительный мост в виде диодной сборки обладает существенными технологическими преимуществами. Таким образом, на печатную плату устанавливается сразу одна монолитная деталь. Во время эксплуатации, для всех диодов обеспечивается одинаковый тепловой режим. Стоимость общей сборки ниже четырех диодов в отдельности. Однако, данная деталь имеет серьезный недостаток. При выходе из строя хотя-бы одного диода, вся сборка подлежит замене. При желании, любая общая схема может быть заменена четырьмя отдельными деталями.

    Применение диодных мостов

    В любых приборах и электронике, для питания которых используется переменный электрический ток, присутствует схема диодного моста на 12 вольт. Ее используют не только в трансформаторных, но и в импульсных выпрямителях. Наиболее характерным импульсным блоком является блок питания компьютера.

    Кроме того диодные мосты применяются в люминесцентных компактных лампах или в энергосберегающих лампах. Они дают очень хороший эффект при использовании их в пускорегулирующих электронных аппаратах. Широко применяются и во всех моделях современных аппаратов.

    Как сделать диодный мост

    10A Мостовые выпрямительные диоды | Ньюарк

    BR102

    19T8947

    Мостовой выпрямитель, однофазный, 200 В, 10 А, BR-10, 1,1 В, 4 контакта

    ПОЛУПРОВОДНИК GENESIC

    Каждый

    Не подлежит отмене/возврату
    Запрещенный предмет

    Минимальный заказ 2000 шт. Только кратные 200 Пожалуйста, введите действительное количество

    Добавлять

    Мин: 2000 Мульт: 200

    Один этап 200В 10А БР-10 1.1В 4 контакта 150°С Каждый
    КБУ1004

    19Т9440

    Мостовой выпрямитель, однофазный, 400 В, 10 А, SIP, 1,1 В, 4 контакта

    ПОЛУПРОВОДНИК GENESIC

    Каждый

    Не подлежит отмене/возврату
    Запрещенный предмет

    Минимальный заказ 3200 шт. Только кратные 400 Пожалуйста, введите действительное количество

    Добавлять

    Мин: 3200 Мульт: 400

    Один этап 400В 10А ГЛОТОК 1.1В 4 контакта 150°С Каждый
    ГБДЖ1010-Ф

    66W0912

    Мостовой выпрямитель, однофазный, 1 кВ, 10 А, SIP, 1,1 В, 4 контакта

    МУЛЬТИКОМПЛЕКТ PRO

    Каждый

    Запрещенный предмет

    Минимальный заказ 1 шт. Только кратные 1 Пожалуйста, введите действительное количество

    Добавлять

    Мин: 1 Мульт: 1

    Один этап 1кВ 10А ГЛОТОК 1.1В 4 контакта 150°С Каждый
    КБУ1002

    19Т9439

    Мостовой выпрямитель, однофазный, 200 В, 10 А, SIP, 1,1 В, 4 контакта

    ПОЛУПРОВОДНИК GENESIC

    Каждый

    Не подлежит отмене/возврату
    Запрещенный предмет

    Минимальный заказ 3200 шт. Только кратные 400 Пожалуйста, введите действительное количество

    Добавлять

    Мин: 3200 Мульт: 400

    Один этап 200В 10А ГЛОТОК 1.1В 4 контакта 150°С
    BR104

    19T8948

    Мостовой выпрямитель, однофазный, 400 В, 10 А, BR-10, 1,1 В, 4 контакта

    ПОЛУПРОВОДНИК GENESIC

    Каждый

    Не подлежит отмене/возврату
    Запрещенный предмет

    Минимальный заказ 2000 шт. Только кратные 200 Пожалуйста, введите действительное количество

    Добавлять

    Мин: 2000 Мульт: 200

    Один этап 400В 10А БР-10 1.1В 4 контакта 150°С Каждый
    BR106

    19T8949

    Мостовой выпрямитель, однофазный, 600 В, 10 А, BR-10, 1,1 В, 4 контакта

    ПОЛУПРОВОДНИК GENESIC

    Каждый

    Не подлежит отмене/возврату
    Запрещенный предмет

    Минимальный заказ 2000 шт. Только кратные 200 Пожалуйста, введите действительное количество

    Добавлять

    Мин: 2000 Мульт: 200

    Один этап 600В 10А БР-10 1.1В 4 контакта 150°С Каждый
    MP1006G

    04AC8655

    ДИОД, МОСТ ПРЯМОЙ, 1-Ф., 600 В, TH

    МУЛЬТИКОМПЛЕКТ PRO

    Каждый

    Доставка в течение 2-4 рабочих дней с нашего склада в Великобритании для товаров в наличии.
    Запрещенный предмет

    Минимальный заказ 1 шт. Только кратные 1 Пожалуйста, введите действительное количество

    Добавлять

    Мин: 1 Мульт: 1

    Один этап 600В 10А Сквозное отверстие 1.1В 4 контакта 150°С Каждый MP1
    GBU1010

    04AC8156

    Мостовой выпрямитель, однофазный, 1 кВ, 10 А, SIP, 1 В, 4 контакта

    МУЛЬТИКОМПЛЕКТ PRO

    Каждый

    Запрещенный предмет

    Минимальный заказ 1 шт. Только кратные 1 Пожалуйста, введите действительное количество

    Добавлять

    Мин: 1 Мульт: 1

    Один этап 1кВ 10А ГЛОТОК 4 контакта 150°С Каждый
    КБУ1001

    19Т9438

    Мостовой выпрямитель, однофазный, 100 В, 10 А, SIP, 1 шт.1 В, 4 контакта

    ПОЛУПРОВОДНИК GENESIC

    Каждый

    Не подлежит отмене/возврату
    Запрещенный предмет

    Минимальный заказ 3200 шт. Только кратные 400 Пожалуйста, введите действительное количество

    Добавлять

    Мин: 3200 Мульт: 400

    Один этап 100В 10А ГЛОТОК 1.1В 4 контакта 150°С
    КБУ1010

    19Т9443

    Мостовой выпрямитель, однофазный, 1 кВ, 10 А, SIP, 1,1 В, 4 контакта

    ПОЛУПРОВОДНИК GENESIC

    Каждый

    Не подлежит отмене/возврату
    Запрещенный предмет

    Минимальный заказ 3200 шт. Только кратные 400 Пожалуйста, введите действительное количество

    Добавлять

    Мин: 3200 Мульт: 400

    Один этап 1кВ 10А ГЛОТОК 1.1В 4 контакта 150°С Каждый
    КБУ1006

    19Т9441

    Мостовой выпрямитель, однофазный, 600 В, 10 А, SIP, 1,1 В, 4 контакта

    ПОЛУПРОВОДНИК GENESIC

    Каждый

    Не подлежит отмене/возврату
    Запрещенный предмет

    Минимальный заказ 3200 шт. Только кратные 400 Пожалуйста, введите действительное количество

    Добавлять

    Мин: 3200 Мульт: 400

    Один этап 600В 10А ГЛОТОК 1.1В 4 контакта 150°С Каждый
    BR1010

    19T8946

    Мостовой выпрямитель, однофазный, 1 кВ, 10 А, BR-10, 1,1 В, 4 контакта

    ПОЛУПРОВОДНИК GENESIC

    Каждый

    Не подлежит отмене/возврату
    Запрещенный предмет

    Минимальный заказ 2000 шт. Только кратные 200 Пожалуйста, введите действительное количество

    Добавлять

    Мин: 2000 Мульт: 200

    Один этап 1кВ 10А БР-10 1.1В 4 контакта 150°С Каждый
    MP1004G

    04AC8654

    ДИОД, МОСТ ПРЯМОЙ, 1-Ф., 400 В, TH

    МУЛЬТИКОМПЛЕКТ PRO

    Каждый

    Доставка в течение 2-4 рабочих дней с нашего склада в Великобритании для товаров в наличии.
    Запрещенный предмет

    Минимальный заказ 1 шт. Только кратные 1 Пожалуйста, введите действительное количество

    Добавлять

    Мин: 1 Мульт: 1

    Один этап 400В 10А Сквозное отверстие 1.1В 4 контакта 150°С Каждый MP1
    4GBJ1006F

    16AC3604

    ДИОД, МОСТ ПРЯМОЙ, 1-Ф, 10А, 600В, SIP

    МУЛЬТИКОМПЛЕКТ PRO

    Каждый

    Доставка в течение 2-4 рабочих дней с нашего склада в Великобритании для товаров в наличии.
    Запрещенный предмет

    Минимальный заказ 1 шт. Только кратные 1 Пожалуйста, введите действительное количество

    Добавлять

    Мин: 1 Мульт: 1

    Один этап 600В 10А ГЛОТОК 950 мВ 4 контакта 150°С Каждый
    ГБДЖ1006Ф

    16AC3255

    Мостовой выпрямитель, однофазный, 600 В, 10 А, SIP, 950 мВ, 4 контакта

    МУЛЬТИКОМПЛЕКТ PRO

    Каждый

    Запрещенный предмет

    Минимальный заказ 1 шт. Только кратные 1 Пожалуйста, введите действительное количество

    Добавлять

    Мин: 1 Мульт: 1

    Один этап 600В 10А ГЛОТОК 950 мВ 4 контакта 150°С Каждый
    BR108

    19T8950

    Мостовой выпрямитель, однофазный, 800 В, 10 А, BR-10, 1.1 В, 4 контакта

    ПОЛУПРОВОДНИК GENESIC

    Каждый

    Не подлежит отмене/возврату
    Запрещенный предмет

    Минимальный заказ 2000 шт. Только кратные 200 Пожалуйста, введите действительное количество

    Добавлять

    Мин: 2000 Мульт: 200

    Один этап 800В 10А БР-10 1.1В 4 контакта 150°С Каждый
    GBU10A

    19Т9239

    Мостовой выпрямитель, однофазный, 50 В, 10 А, SIP, 1,1 В, 4 контакта

    ПОЛУПРОВОДНИК GENESIC

    Каждый

    Не подлежит отмене/возврату
    Запрещенный предмет

    Минимальный заказ 2500 шт. Только кратные 500 Пожалуйста, введите действительное количество

    Добавлять

    Мин: 2500 Мульт: 500

    Один этап 50В 10А ГЛОТОК 1.1В 4 контакта 150°С
    GBU1008

    04AC8155

    Мостовой выпрямитель, однофазный, 800 В, 10 А, SIP, 1 В, 4 контакта

    МУЛЬТИКОМПЛЕКТ PRO

    Каждый

    Запрещенный предмет

    Минимальный заказ 1 шт. Только кратные 1 Пожалуйста, введите действительное количество

    Добавлять

    Мин: 1 Мульт: 1

    Один этап 800В 10А ГЛОТОК 4 контакта 150°С Каждый
    ГБУ1004 С2

    74AC6536

    ДИОД, МОСТ ПРЯМОЙ, 1-Ф., 400В, 10А, SIP

    ТАЙВАНЬ ПОЛУПРОВОДНИК

    Каждый

    Доставка в течение 2-4 рабочих дней с нашего склада в Великобритании для товаров в наличии.
    Запрещенный предмет

    Минимальный заказ 1 шт. Только кратные 1 Пожалуйста, введите действительное количество

    Добавлять

    Мин: 1 Мульт: 1

    Один этап 400В 10А ГЛОТОК 1.1В 4 контакта 150°С ГБ1
    ГБУ1007 С2

    99AC3972

    ДИОД, МОСТ ПРЯМОЙ, 1-Ф, 1кВ, 10А, СИП

    ТАЙВАНЬ ПОЛУПРОВОДНИК

    Каждый

    Доставка в течение 2-4 рабочих дней с нашего склада в Великобритании для товаров в наличии.
    Запрещенный предмет

    Минимальный заказ 1 шт. Только кратные 1 Пожалуйста, введите действительное количество

    Добавлять

    Мин: 1 Мульт: 1

    Один этап 1кВ 10А ГЛОТОК 1.1В 4 контакта 150°С GBU1x
    ГБДЖ1006У

    16AC3256

    ДИОД, МОСТ ПРЯМОЙ, 1-Ф, 10А, 600В, SIP

    МУЛЬТИКОМПЛЕКТ PRO

    Каждый

    Доставка в течение 2-4 рабочих дней с нашего склада в Великобритании для товаров в наличии.
    Запрещенный предмет

    Минимальный заказ 1 шт. Только кратные 1 Пожалуйста, введите действительное количество

    Добавлять

    Мин: 1 Мульт: 1

    Один этап 600В 10А ГЛОТОК 900 мВ 4 контакта 150°С Каждый
    MP10005G

    04AC8653

    ДИОД, МОСТ ПРЯМОЙ, 1-Ф., 50 В, TH

    МУЛЬТИКОМПЛЕКТ PRO

    Каждый

    Доставка в течение 2-4 рабочих дней с нашего склада в Великобритании для товаров в наличии.
    Запрещенный предмет

    Минимальный заказ 1 шт. Только кратные 1 Пожалуйста, введите действительное количество

    Добавлять

    Мин: 1 Мульт: 1

    Один этап 50В 10А Сквозное отверстие 1.1В 4 контакта 150°С Каждый MP1
    MP1008G

    04AC8656

    ДИОД, МОСТ ПРЯМОЙ, 1-Ф., 800 В, TH

    МУЛЬТИКОМПЛЕКТ PRO

    Каждый

    Доставка в течение 2-4 рабочих дней с нашего склада в Великобритании для товаров в наличии.
    Запрещенный предмет

    Минимальный заказ 1 шт. Только кратные 1 Пожалуйста, введите действительное количество

    Добавлять

    Мин: 1 Мульт: 1

    Один этап 800В 10А Сквозное отверстие 1.1В 4 контакта 150°С Каждый MP1
    GBU1006L

    16AC3268

    ДИОД, МОСТ ПРЯМОЙ, 1-Ф, 10А, 600В, SIP

    МУЛЬТИКОМПЛЕКТ PRO

    Каждый

    Доставка в течение 2-4 рабочих дней с нашего склада в Великобритании для товаров в наличии.
    Запрещенный предмет

    Минимальный заказ 1 шт. Только кратные 1 Пожалуйста, введите действительное количество

    Добавлять

    Мин: 1 Мульт: 1

    Один этап 600В 10А ГЛОТОК 920 мВ 4 контакта 150°С Каждый
    GBU1006F

    16AC3267

    ДИОД, МОСТ ПРЯМОЙ, 1-Ф, 10А, 600В, SIP

    МУЛЬТИКОМПЛЕКТ PRO

    Каждый

    Доставка в течение 2-4 рабочих дней с нашего склада в Великобритании для товаров в наличии.
    Запрещенный предмет

    Минимальный заказ 1 шт. Только кратные 1 Пожалуйста, введите действительное количество

    Добавлять

    Мин: 1 Мульт: 1

    Один этап 600В 10А ГЛОТОК 950 мВ 4 контакта 150°С Каждый

    Почему в мостовом выпрямителе используются четыре диода?

    Почему в мостовом выпрямителе используются четыре диода?

    Четыре диода соединены по замкнутой схеме для эффективного преобразования переменного тока (AC) в постоянный ток (DC) .Основным преимуществом этой конфигурации является отсутствие дорогостоящего трансформатора с отводом от средней точки. Таким образом, размер и стоимость уменьшаются.

    Как работает выпрямительный мост с 4 диодами?

    В мостовых выпрямителях модели

    используются четыре диода, которые удачно расположены для преобразования напряжения питания переменного тока в напряжение питания постоянного тока . Выходной сигнал такой схемы всегда имеет одну и ту же полярность независимо от полярности входного сигнала переменного тока. … Ток будет течь через нагрузочный резистор через два диода с прямым смещением.

    В каком выпрямителе используются 4 диода?

    Однофазный мостовой выпрямитель Однофазный мостовой выпрямитель состоит из четырех диодов для преобразования переменного тока в постоянный, тогда как трехфазный выпрямитель использует шесть диодов, как показано на рисунке.

    Сколько диодов требуется для мостового выпрямителя?

    Диодный мост можно использовать для выпрямления многофазных входов переменного тока.Например, для трехфазного входа переменного тока однополупериодный выпрямитель состоит из трех диодов, а двухполупериодный мостовой выпрямитель состоит из шести диодов .

    Каковы недостатки мостового выпрямителя?

    Недостатки мостового выпрямителя:

    • В этом типе используются два дополнительных диода. …
    • Два последовательно включенных диода проводят ток одновременно в течение чередующихся полупериодов. …
    • Падение напряжения на внутреннем сопротивлении вдвое больше, чем в цепи центрального отвода.
    • Если повышение или понижение напряжения не требуется, можно обойтись и без трансформатора.

    Какова функция мостового выпрямителя?

    Мостовой выпрямитель преобразует входное напряжение переменного тока в выходное напряжение постоянного тока . В источниках питания мостовые выпрямители используются для обеспечения необходимых напряжений постоянного тока для электронных компонентов или устройств.

    Каковы преимущества выпрямительного диодного моста?

    Преимущества диодного мостового выпрямителя 1 Двойная эффективность выпрямления по сравнению с однополупериодным выпрямителем.2 Низкое напряжение пульсаций и более высокая частота, поэтому требуются простые схемы фильтров. 3 Более высокое значение TUF, чем у выпрямителя с отводом от средней точки. 4 Трансформатор с центральным отводом не требуется. 5 PIV или пиковое обратное напряжение в два раза меньше среднего отвода. Подробнее…

    Как работает неуправляемый мостовой выпрямитель?

    Неуправляемые мостовые выпрямители В этом мостовом выпрямителе для выпрямления входа используются диоды, как показано на рисунке. Поскольку диод является однонаправленным устройством, которое позволяет току течь только в одном направлении.При такой конфигурации диодов в выпрямителе мощность не может изменяться в зависимости от требований нагрузки.

    Сколько диодов используется в однополупериодном выпрямителе?

    Таким образом, выходная мощность постоянного тока почти равна входной мощности переменного тока. В однополупериодном выпрямителе используется только один диод, тогда как в двухполупериодном выпрямителе с отводом от середины используются два диода. Но в мостовом выпрямителе мы используем четыре диода для работы схемы.

    Является ли двухполупериодный выпрямитель той же схемой, что и мост?

    Двухполупериодный мостовой выпрямитель.Другой тип схемы, которая создает ту же форму выходного сигнала, что и приведенная выше схема двухполупериодного выпрямителя, — это схема двухполупериодного мостового выпрямителя. Этот тип однофазного выпрямителя использует четыре отдельных выпрямительных диода, соединенных в замкнутую «мостовую» конфигурацию для получения желаемого выходного сигнала.

    ⇐ Как называется завершение клеточной пластины? Что из следующего, по словам Эрика Эриксона, было основным конфликтом, над которым подростку нужно работать? ⇒
    Похожие сообщения:

    ECSTUFF4U для инженера-электронщика

    При наличии низких недорогой, высоконадежный и малогабаритный кремниевый мостовой выпрямитель. становятся все более популярными по сравнению с центральным отводом и полуволновым выпрямитель.Так что, если вы хотите узнать что-то другое, вы находитесь в правильном месте для чтения так что продолжайте читать в течение нескольких минут, чтобы получить правильную информацию о полноволновом выпрямитель. Давайте подробно разберемся в плюсах и минусах двухполупериодный выпрямитель, а также множество других преимуществ перед центром кран и другие должны быть однополупериодным выпрямителем, как указано ниже.

    Преимущества мостового выпрямителя:

    • Отпадает необходимость в трансформаторе с отводом от средней точки.
    • Может использоваться в приложениях с плавающими выходными клеммами, ни одна выходная клемма не заземлена
    • Коэффициент использования трансформатора в случае мостового выпрямителя выше, чем у выпрямителя с центральным отводом.
    • Если повышение или понижение напряжения переменного тока не требуется и даже не требует трансформатора.
    • PIV вдвое меньше, чем выпрямитель с центральным отводом. Следовательно, мостовой выпрямитель отлично подходит для приложений с высоким напряжением.
    • Трансформатор дешевле, так как он должен обеспечивать только половину напряжения эквивалентного трансформатора с отводом от средней точки, используемого в двухполупериодном выпрямителе.
    • Коэффициент использования трансформатора в случае мостового выпрямителя выше, чем у выпрямителя с центральным отводом.
    • Для высоковольтных приложений предпочтительнее мостовой выпрямитель, так как он имеет высокое пиковое обратное напряжение.

    Преимущества мостового выпрямителя перед трансформатором с центральным отводом:

    • Размер трансформатора, используемого в мостовом выпрямителе, меньше, чем в трансформаторе с центральным отводом.
    • Мостовой выпрямитель использует весь трансформатор в течение всего цикла временного периода кривой напряжения/тока, средний отвод использует только 50% трансформатора.
    • Мостовой выпрямитель может использовать трансформатор или не использовать трансформатор. Это зависит от необходимости повышения или понижения напряжения.
    • Количество диодов, используемых в мостовом выпрямителе, равно 4, в то время как количество диодов, используемых в выпрямителе с центральным отводом, составляет всего 2. 
    • Номинальное пиковое обратное напряжение PIV дидоов в мостовом выпрямителе составляет 1/2 от номинального PIV в случае выпрямителя с центральным отводом. Это означает, что для выпрямителя с центральным отводом нужны качественные и более дорогие диоды.

    Недостатки мостового выпрямителя:

    • В этом типе используются два дополнительных диода. Поэтому для этого требуются четыре полупроводниковых дидона.
    • Два последовательно соединенных диода проводят ток одновременно через чередующиеся полупериоды. Это создает проблему, когда требуются низкие напряжения постоянного тока. Это приводит к плохой стабилизации напряжения.
    • Падение напряжения на внутреннем сопротивлении вдвое больше, чем в цепи центрального отвода.
    • Если повышение или понижение напряжения не требуется, можно обойтись и без трансформатора.

    Узнать больше информации:

    При наличии низких недорогой, высоконадежный и малогабаритный кремниевый мостовой выпрямитель. становятся все более популярными по сравнению с центральным отводом и полуволновым выпрямитель. Так что, если вы хотите узнать что-то другое, вы находитесь в правильном месте для чтения так что продолжайте читать в течение нескольких минут, чтобы получить правильную информацию о полноволновом выпрямитель. Давайте подробно разберемся в плюсах и минусах двухполупериодный выпрямитель, а также множество других преимуществ перед центром кран и другие должны быть однополупериодным выпрямителем, как указано ниже.

    Преимущества мостового выпрямителя:

    • Отпадает необходимость в трансформаторе с отводом от средней точки.
    • Может использоваться в приложениях с плавающими выходными клеммами, ни одна выходная клемма не заземлена
    • Коэффициент использования трансформатора в случае мостового выпрямителя выше, чем у выпрямителя с центральным отводом.
    • Если повышение или понижение напряжения переменного тока не требуется и даже не требует трансформатора.
    • PIV вдвое меньше, чем выпрямитель с центральным отводом.Следовательно, мостовой выпрямитель отлично подходит для приложений с высоким напряжением.
    • Трансформатор дешевле, так как он должен обеспечивать только половину напряжения эквивалентного трансформатора с отводом от средней точки, используемого в двухполупериодном выпрямителе.
    • Коэффициент использования трансформатора в случае мостового выпрямителя выше, чем у выпрямителя с центральным отводом.
    • Для высоковольтных приложений предпочтительнее мостовой выпрямитель, так как он имеет высокое пиковое обратное напряжение.

    Преимущества мостового выпрямителя перед трансформатором с центральным отводом:

    • Размер трансформатора, используемого в мостовом выпрямителе, меньше, чем в трансформаторе с центральным отводом.
    • Мостовой выпрямитель использует весь трансформатор в течение всего цикла временного периода кривой напряжения/тока, средний отвод использует только 50% трансформатора.
    • Мостовой выпрямитель может использовать трансформатор или не использовать трансформатор. Это зависит от необходимости повышения или понижения напряжения.
    • Количество диодов, используемых в мостовом выпрямителе, равно 4, в то время как количество диодов, используемых в выпрямителе с центральным отводом, составляет всего 2. 
    • Номинальное пиковое обратное напряжение PIV дидоов в мостовом выпрямителе составляет 1/2 от номинального PIV в случае выпрямителя с центральным отводом.Это означает, что для выпрямителя с центральным отводом нужны качественные и более дорогие диоды.

    Недостатки мостового выпрямителя:

    • В этом типе используются два дополнительных диода. Поэтому для этого требуются четыре полупроводниковых дидона.
    • Два последовательно соединенных диода проводят ток одновременно через чередующиеся полупериоды. Это создает проблему, когда требуются низкие напряжения постоянного тока. Это приводит к плохой стабилизации напряжения.
    • Падение напряжения на внутреннем сопротивлении вдвое больше, чем в цепи центрального отвода.
    • Если повышение или понижение напряжения не требуется, можно обойтись и без трансформатора.

    Узнать больше информации:

    Принципы работы выпрямительных цепей в электронике

    Одним из наиболее распространенных применений выпрямительных диодов в электронике является преобразование бытового переменного тока в постоянный ток, который можно использовать в качестве альтернативы батареям. Схема выпрямителя, которая обычно состоит из набора диодов с хитроумной блокировкой, преобразует переменный ток в постоянный.

    В бытовом токе напряжение колеблется от положительного к отрицательному циклами, которые повторяются 60 раз в секунду. Если вы поместите диод последовательно с напряжением переменного тока, вы устраните отрицательную сторону цикла напряжения, поэтому вы получите только положительное напряжение.

    Если вы посмотрите на форму сигнала напряжения, выходящего из этого выпрямительного диода, вы увидите, что он состоит из интервалов, которые чередуются между кратковременным повышением напряжения и периодами отсутствия напряжения.Это форма постоянного тока, потому что он полностью состоит из положительного напряжения. Однако он пульсирует: сначала горит, потом выключается, потом снова горит и так далее.

    В целом напряжение, выпрямленное одним диодом, отключено в половине случаев. Таким образом, хотя положительное напряжение достигает того же пикового уровня, что и входное напряжение, средний уровень выпрямленного напряжения составляет лишь половину уровня входного напряжения. Этот тип схемы выпрямителя иногда называют однополупериодным выпрямителем , потому что он пропускает только половину входящего сигнала переменного тока.

    В схеме выпрямителя лучшего типа используются четыре выпрямительных диода в специальной схеме, называемой мостовым выпрямителем .

    Посмотрите, как этот выпрямитель работает с обеих сторон входного сигнала переменного тока:

    • В первой половине цикла переменного тока D2 и D4 проводят ток, потому что они смещены в прямом направлении. Положительное напряжение на аноде D2 и отрицательное напряжение на катоде D4. Таким образом, эти два диода работают вместе, пропуская первую половину сигнала.

    • Во второй половине цикла переменного тока D1 и D3 проводят ток, потому что они смещены в прямом направлении: положительное напряжение находится на аноде D1, а отрицательное напряжение — на катоде D3.

    Чистый эффект мостового выпрямителя заключается в том, что обе половины синусоидальной волны переменного тока могут проходить, но отрицательная половина волны инвертируется, так что она становится положительной.

    Разница между выпрямителем с центральным отводом и мостовым выпрямителем (со сравнительной таблицей)

    Решающим моментом, который отличает выпрямитель с центральным отводом от мостового выпрямителя, является архитектура конструкции. Выпрямитель с отводом от середины состоит из двух диодов , которые подключены к вторичной обмотке трансформатора с отводом от середины, а также к нагрузочному резистору. Мостовой выпрямитель состоит из 4 диодов , которые соединены в виде моста Уитстона и, таким образом, обеспечивают двухполупериодное выпрямление.

    Преимущество использования мостового выпрямителя заключается в том, что не требуется ответвления по центру. Таким образом, мы можем исключить трансформатор из схемы, если понижающее напряжение не требуется.Хотя мостовой выпрямитель имеет и некоторые недостатки, среди которых одним из недостатков является падение напряжения на четырех диодах.

    Для мостового выпрямителя

    требуется четыре диода, что усложняет схему, а также падение напряжения в этом сценарии будет в два раза больше, чем падение напряжения в выпрямителе с центральным отводом. Это связано с тем, что выпрямитель Centre-Tap включает в свою цепь только два диода.

    Другие существенные различия можно понять с помощью сравнительной таблицы, описанной ниже.

    Содержимое: Мостовой выпрямитель с центральным отводом

    1. Сравнительная таблица
    2. Определение
    3. Ключевые отличия
    4. Заключение


    Сравнительная таблица

    Параметры Выпрямитель с центральным отводом Мостовой выпрямитель
    Определение Двухполупериодный выпрямитель с двумя диодами. Двухполупериодный выпрямитель, в котором используются четыре диода, соединенных вместе по архитектуре, напоминающей мост Уитстона.
    Пиковое обратное напряжение 2 Вс макс. Вс макс.
    Коэффициент использования трансформатора 0,692 0,812
    Регулирование напряжения Лучшее Хорошее
    Пиковый ток нагрузки Вс макс/ (RL + RF)
    где RL (сопротивление нагрузки) и RF (прямое сопротивление диода)
    Вс макс/(RL + 2RF)
    Требование к трансформатору Обязательно для ответвлений от середины На усмотрение или не обязательно
    Падение напряжения на диоде Низкое Высокое из-за наличия четырех диодов
    Количество диодов 2 4
    Сложность схемы меньше Больше


    Определение

    Выпрямитель с центральным отводом

    При этом аноды диодов подключаются к вторичной обмотке с отводом от центра, а катоды диодов подключаются к нагрузочному резистору.Таким образом, он называется выпрямителем с центральным отводом. Это тип двухполупериодного выпрямителя. Сначала он преобразует половину цикла переменного тока в напряжение постоянного тока, а затем другую половину цикла переменного тока в напряжение постоянного тока.

    Таким образом, положительный полупериод переменного тока и отрицательный полупериод переменного тока преобразуются в однонаправленное напряжение с помощью выпрямителя с отводом от средней точки. Когда переменное напряжение подается на выпрямитель, сначала понижающий трансформатор снижает величину переменного напряжения.Затем это напряжение пропускается через диоды.

    Когда положительная половина цикла переменного тока подается на цепь выпрямителя, диод D1 смещен в прямом направлении, а диод D2 смещен в обратном направлении. Это связано с тем, что верх вторичной обмотки положителен по отношению к низу вторичной обмотки. В этом состоянии D1 смещен в прямом направлении, а D2 смещен в обратном направлении, и, таким образом, только D1 проводит ток в течение положительного полупериода переменного тока.

    Когда отрицательный полупериод переменного тока подается на цепь выпрямителя, диод D1 смещается в обратном направлении, а диод D2 смещается в прямом направлении.Таким образом, только D2 проводит ток во время отрицательного полупериода переменного тока.

    Таким образом, полный цикл переменного тока преобразуется в постоянное напряжение, а выходной сигнал получается на нагрузочном резисторе. Это будет пульсирующее постоянное напряжение, так как оно также состоит из пульсаций переменного тока.

    Мостовой выпрямитель

    Мостовой выпрямитель

    также преобразует полный цикл переменного тока в пульсирующий постоянный, но его способ преобразования отличается от выпрямителя с центральным отводом. Все четыре диода соединены по схеме моста Уитстона.Когда переменное напряжение подается на мостовой выпрямитель, понижающий трансформатор преобразует его в низкое напряжение постоянного тока, поскольку низкое напряжение легче обрабатывать по сравнению с высоким напряжением.

    Когда положительный цикл переменного тока подается на схему мостового выпрямителя, тогда диоды D1 и диоды D3 смещаются в прямом направлении, а диоды D2 и диоды D4 смещаются в обратном направлении. Таким образом, во время положительного полупериода переменного тока проводят два диода, то есть диод D1 и диод D3, и, таким образом, получается падение напряжения на нагрузочном резисторе.Это пульсирующий постоянный ток.

    Во время отрицательного полупериода переменного тока диод D1 и диод D3 смещены в обратном направлении, а диод D2 и диод D4 смещены в прямом направлении. Таким образом, для каждого полупериода переменного напряжения два диода будут смещены в прямом направлении, а оставшиеся два будут смещены в обратном направлении. Таким образом, на каждый полупериод два диода будут обеспечивать проводимость.

    Таким образом, мостовой выпрямитель преобразует полный полупериод переменного тока в пульсирующий постоянный ток.

    Основные различия между выпрямителем с центральным отводом и мостовым выпрямителем

    1. Отвод посередине: Это наиболее важное различие между выпрямителем с отводом по центру и двухполупериодным выпрямителем.Выпрямитель с центральным отводом, как следует из его названия, имеет отвод от центра; его вторичная обмотка имеет отвод от центра. В то время как в случае мостового выпрямителя ответвления по центру нет.
    2. Количество диодов: Мостовой выпрямитель с центральным отводом также отличается использованием диодов. Центральный ответвитель использует только два диода, в то время как мостовой выпрямитель использует в своей цепи четыре диода. Это способствует увеличению сложности схемы в случае мостового выпрямителя.
    3. Пиковое обратное напряжение: Величина пикового обратного напряжения мостового выпрямителя вдвое меньше, чем у выпрямителя с центральным отводом.Эта особенность мостового выпрямителя делает его пригодным для высоковольтных приложений.
    4. Падение напряжения: Падение напряжения на диодах также считается решающим фактором. Он определяет производительность схемы выпрямителя. Падение напряжения на диодах мостового выпрямителя больше, чем падение напряжения на центральном отводе. Это связано с тем, что мостовой выпрямитель состоит из 4 диодов, а средний отвод состоит только из двух диодов. Это единственный недостаток использования мостового выпрямителя.


    Заключение

    С центральным отводом и мостовым выпрямителем являются типами двухполупериодного выпрямителя. Оба обеспечивают двухполупериодное выпрямление, но их рабочий процесс отличается. Мостовой выпрямитель имеет определенные преимущества перед выпрямителем с центральным отводом. Он обладает лучшим коэффициентом использования трансформатора, лучшим регулированием напряжения и т. д. Но у него также есть недостаток, заключающийся в большем падении напряжения по сравнению с центральным отводом, поскольку он имеет четыре диода.

    3.4: Цепи выпрямителя — Workforce LibreTexts

    Что такое исправление?

    Теперь мы подошли к самому популярному применению диода: выпрямление .Проще говоря, выпрямление — это преобразование переменного тока (AC) в постоянный ток (DC). Это связано с устройством, которое допускает только односторонний поток электронов. Как мы видели, это именно то, что делает полупроводниковый диод. Простейшей схемой выпрямителя является однополупериодный выпрямитель . Он позволяет только половине формы сигнала переменного тока проходить к нагрузке. (Рисунок ниже)

    Схема однополупериодного выпрямителя.

    Полупериодное выпрямление

    Для большинства силовых приложений однополупериодного выпрямления недостаточно.Гармонический состав выходного сигнала выпрямителя очень велик и, следовательно, его трудно отфильтровать. Кроме того, источник переменного тока подает питание на нагрузку только в половине полных циклов, а это означает, что половина его мощности не используется. Однако однополупериодное выпрямление — это очень простой способ уменьшить мощность до резистивной нагрузки. Некоторые двухпозиционные диммеры для ламп подают полную мощность переменного тока на нить накала лампы для «полной» яркости, а затем полуволновое выпрямление для меньшей светоотдачи. (Рисунок ниже)

    Применение однополупериодного выпрямителя: двухуровневый диммер лампы.

    В положении переключателя «Dim» лампа накаливания получает примерно половину мощности, которую она обычно получает при работе от двухполупериодного переменного тока. Поскольку импульсы мощности полуволнового выпрямления намного быстрее, чем успевает нагреться и остыть нить накала, лампа не мигает. Вместо этого его нить просто работает при более низкой температуре, чем обычно, обеспечивая меньший световой поток. Этот принцип быстрой «импульсной» подачи мощности на медленно реагирующее нагрузочное устройство для управления подаваемой на него электрической мощностью распространен в мире промышленной электроники.Поскольку управляющее устройство (в данном случае диод) является либо полностью проводящим, либо полностью непроводящим в любой момент времени, оно рассеивает мало тепловой энергии при управлении мощностью нагрузки, что делает этот метод управления мощностью очень энергоэффективным. Эта схема, возможно, является самым грубым методом подачи импульсного питания на нагрузку, но ее достаточно для проверки концепции приложения.

    Двухполупериодные выпрямители

    Если нам необходимо выпрямить мощность переменного тока, чтобы получить полное использование обоих полупериодов синусоиды, необходимо использовать другую конфигурацию схемы выпрямителя.Такая схема называется двухполупериодным выпрямителем . Один тип двухполупериодного выпрямителя, называемый конструкцией с отводом от средней точки , использует трансформатор с вторичной обмоткой с отводом от средней точки и двумя диодами, как показано на рисунке ниже.

    Двухполупериодный выпрямитель с отводом от средней точки.

    Работу этой схемы легко понять по одному полупериоду за раз. Рассмотрим первый полупериод, когда полярность напряжения источника положительная (+) сверху и отрицательная (-) снизу.В это время работает только верхний диод; нижний диод блокирует ток, а нагрузка «видит» первую половину синусоиды, положительную сверху и отрицательную снизу. Только верхняя половина вторичной обмотки трансформатора пропускает ток в течение этого полупериода, как показано на рисунке ниже.

    Двухполупериодный выпрямитель со средним отводом: верхняя половина вторичной обмотки проводит ток во время положительного полупериода на входе, отдавая положительный полупериод на нагрузку.

    Во время следующего полупериода полярность переменного тока меняется на противоположную.Теперь другой диод и другая половина вторичной обмотки трансформатора пропускают ток, в то время как части цепи, ранее проводившие ток в течение последнего полупериода, простаивают. Нагрузка по-прежнему «видит» половину синусоиды той же полярности, что и раньше: положительную сверху и отрицательную снизу. (Рисунок ниже)

    Двухполупериодный выпрямитель со средним отводом: во время отрицательного входного полупериода нижняя половина вторичной обмотки проводит, обеспечивая положительный полупериод на нагрузку.

    Одним из недостатков этой конструкции двухполупериодного выпрямителя является необходимость трансформатора с вторичной обмоткой с отводом от средней точки. Если рассматриваемая цепь имеет большую мощность, размер и стоимость подходящего трансформатора будут значительными. Следовательно, конструкция выпрямителя с центральным отводом используется только в маломощных устройствах.

    Полярность двухполупериодного выпрямителя с отводом от средней точки на нагрузке может быть изменена на обратную путем изменения направления диодов. Кроме того, реверсивные диоды можно подключить параллельно существующему выпрямителю с положительным выходом.В результате получается двухполярный двухполупериодный выпрямитель с отводом от средней точки, показанный на рисунке ниже. Обратите внимание, что подключение самих диодов имеет ту же конфигурацию, что и мост.

    Двухполярный двухполупериодный выпрямитель со средним отводом

    Двухполупериодные мостовые выпрямители

    Существует другая, более популярная конструкция двухполупериодного выпрямителя, построенная на четырехдиодной мостовой схеме. По понятным причинам эта конструкция называется двухполупериодным мостом .(Рисунок ниже)

    Двухполупериодный мостовой выпрямитель.

    Направление тока для схемы двухполупериодного мостового выпрямителя показано на рисунке ниже для положительных полупериодов и на рисунке ниже для отрицательных полупериодов формы сигнала источника переменного тока. Обратите внимание, что независимо от полярности входа ток протекает в одном направлении через нагрузку. То есть отрицательный полупериод источника является положительным полупериодом на нагрузке. Ток течет через два диода последовательно для обеих полярностей.Таким образом, в диодах теряется два диодных падения напряжения источника (0,7·2=1,4 В для Si). Это недостаток по сравнению с полноволновой конструкцией с центральным отводом. Этот недостаток характерен только для источников питания с очень низким напряжением.

    Двухполупериодный мостовой выпрямитель: поток электронов для положительных полупериодов.

    Двухполупериодный мостовой выпрямитель: поток электронов для отрицательных полупериодов.

    Запоминание правильного расположения диодов в схеме двухполупериодного мостового выпрямителя часто может вызвать разочарование у новичка, изучающего электронику.Я обнаружил, что альтернативное представление этой схемы легче запомнить и понять. Это точно такая же схема, за исключением того, что все диоды нарисованы горизонтально, все «указывая» в одном направлении. (Рисунок ниже)

    Альтернативный вариант компоновки двухполупериодного мостового выпрямителя.

    Одним из преимуществ запоминания этой компоновки схемы мостового выпрямителя является то, что ее легко расширить до многофазной версии, показанной на рисунке ниже.

    Схема трехфазного двухполупериодного мостового выпрямителя.

    Каждая трехфазная линия подключается между парой диодов: один для направления питания на положительную (+) сторону нагрузки, а другой — на отрицательную (-) сторону нагрузки. Многофазные системы с более чем тремя фазами легко встраиваются в схему мостового выпрямителя. Возьмем, к примеру, схему шестифазного мостового выпрямителя на рисунке ниже.

    Схема шестифазного двухполупериодного мостового выпрямителя.

    При выпрямлении многофазного переменного тока сдвинутые по фазе импульсы накладываются друг на друга, создавая более «гладкий» выходной сигнал постоянного тока (с меньшим содержанием переменного тока), чем при выпрямлении однофазного переменного тока.Это неоспоримое преимущество в схемах мощных выпрямителей, где физические размеры фильтрующих компонентов были бы непомерно высокими, но необходимо обеспечить мощность постоянного тока с низким уровнем шума. Диаграмма на рисунке ниже показывает двухполупериодное выпрямление трехфазного переменного тока.

    Выход трехфазного переменного тока и трехфазного двухполупериодного выпрямителя.

    Напряжение пульсаций

    В любом случае выпрямления — однофазного или многофазного — величина напряжения переменного тока, смешанного с выходным напряжением постоянного тока выпрямителя, называется напряжением пульсаций .В большинстве случаев, поскольку желаемой целью является «чистый» постоянный ток, пульсации напряжения нежелательны. Если уровни мощности не слишком велики, можно использовать фильтрующие сети для уменьшения пульсаций выходного напряжения.

    1-импульсные, 2-импульсные и 6-импульсные модули

    Иногда метод выпрямления называют путем подсчета количества выходных «импульсов» постоянного тока на каждые 360 o электрического «оборота». Таким образом, однофазная схема однополупериодного выпрямителя будет называться 1-импульсным выпрямителем , потому что она производит один импульс в течение времени одного полного цикла (360 o ) формы волны переменного тока.Однофазный двухполупериодный выпрямитель (независимо от конструкции, с центральным отводом или мостом) будет называться двухимпульсным выпрямителем , поскольку он выдает два импульса постоянного тока в течение одного периода переменного тока. Трехфазный двухполупериодный выпрямитель будет называться 6-пульсным блоком .

    Фазы цепи выпрямителя

    Современное электротехническое соглашение дополнительно описывает функцию схемы выпрямителя, используя трехпольное обозначение: фазы , пути и количество импульсов .Однофазная схема однополупериодного выпрямителя имеет несколько загадочное обозначение 1Ph2W1P (1 фаза, 1 путь, 1 импульс), что означает, что напряжение питания переменного тока является однофазным, что ток на каждой фазе линий питания переменного тока движется только в одном направлении (путь), и что на каждые 360 o электрического вращения производится один импульс постоянного тока. Однофазная двухполупериодная схема выпрямителя с центральным отводом будет обозначаться как 1Ph2W2P в этой системе обозначений: 1 фаза, 1 путь или направление тока в каждой половине обмотки и 2 импульса или выходного напряжения за цикл.Однофазный двухполупериодный мостовой выпрямитель будет обозначаться как 1Ph3W2P: то же, что и для конструкции с центральным отводом, за исключением тока, может проходить в обоих направлениях по линиям переменного тока, а не только в одном направлении. Показанная ранее схема трехфазного мостового выпрямителя будет называться выпрямителем 3Ф3В6П.

    Можно ли получить больше импульсов, чем удвоенное число фаз в цепи выпрямителя?

    Ответ на этот вопрос положительный, особенно в многофазных цепях. Благодаря творческому использованию трансформаторов наборы двухполупериодных выпрямителей могут быть соединены параллельно таким образом, что для трех фаз переменного тока будет производиться более шести импульсов постоянного тока.Фазовый сдвиг 30 o вводится с первичной обмотки на вторичную в трехфазном трансформаторе, когда конфигурации обмоток не одного типа. Другими словами, трансформатор, соединенный либо Y-Δ, либо Δ-Y, будет демонстрировать фазовый сдвиг 30 o , в то время как трансформатор, соединенный Y-Y или Δ-Δ, не будет. Это явление можно использовать, если один трансформатор, подключенный Y-Y, питает мостовой выпрямитель, а другой трансформатор, подключенный Y-Δ, питает второй мостовой выпрямитель, а затем запараллеливает выходы постоянного тока обоих выпрямителей.(Рисунок ниже) Поскольку формы пульсаций напряжения на выходе двух выпрямителей сдвинуты по фазе на 30 o относительно друг друга, их наложение приводит к меньшим пульсациям, чем на любом выходе выпрямителя, рассматриваемом по отдельности: 12 импульсов на 360 o , а не только шесть:

    Схема многофазного выпрямителя: 3-фазная 2-полосная 12-импульсная (3Ph3W12P)

    Обзор

    • Выпрямление представляет собой преобразование переменного тока (AC) в постоянный ток (DC).
    • Однополупериодный выпрямитель представляет собой схему, которая позволяет подавать на нагрузку только один полупериод формы волны переменного напряжения, что приводит к одной неизменной полярности на ней. Результирующий постоянный ток, подаваемый на нагрузку, значительно «пульсирует».
    • Двухполупериодный выпрямитель представляет собой схему, которая преобразует оба полупериода сигнала переменного напряжения в непрерывную серию импульсов напряжения той же полярности. Результирующий постоянный ток, подаваемый на нагрузку, не так сильно «пульсирует».
    • Многофазный переменный ток при выпрямлении дает гораздо более «гладкую» форму волны постоянного тока (меньшая пульсация напряжения ), чем выпрямленный однофазный переменный ток.

    Работа схемы двухполупериодного мостового выпрямителя и применение

    Мост — это тип электрической цепи. Мостовой выпрямитель — тип выпрямителя, в котором диоды расположены в виде моста. Это обеспечивает двухполупериодное выпрямление и имеет низкую стоимость. Поэтому он используется во многих приложениях.

    Мостовой выпрямитель:

    В мостовом выпрямителе используются четыре диода. Они подключены, как показано на принципиальной схеме. Четыре диода подключены в виде моста к трансформатору и нагрузке, как показано на рисунке.

    Схема мостового выпрямителя

    Работа мостового выпрямителя:

    Работа мостового выпрямителя проста. Принципиальная схема мостового выпрямителя приведена выше. Вторичная обмотка трансформатора подключается к двум диаметрально противоположным точкам моста в точках 1 и 3.Предположим, что к выходу подключена нагрузка. Нагрузка R Нагрузка подключается к мосту через точки 2 и 4.

    Во время первого полупериода входного переменного тока верхняя часть вторичной обмотки трансформатора положительна по отношению к нижней части. Таким образом, в течение первого полупериода диоды D1 и D 4 смещены в прямом направлении. Ток протекает по пути 1-2, поступившему в нагрузку R L . Он возвращается обратно по пути 4-3. В течение этого полупериода входного сигнала диоды D 2 и D 3 смещены в обратном направлении.Следовательно, по путям 2-3 и 1-4 ток не течет.

    Во время следующего цикла нижняя часть трансформатора положительна по отношению к верхней части. Следовательно, во время этого цикла диоды D2 и D3 смещены в прямом направлении. Ток течет по пути 3-2 и течет обратно по пути 4-1. Диоды D1 и D4 смещены в обратном направлении. Таким образом, по цепям 1-2 и 3-4 ток не течет. Таким образом, отрицательный цикл выпрямляется и появляется на нагрузке.

    Пиковое обратное напряжение (PIV) мостового выпрямителя = максимальное вторичное напряжение

    Анализ схемы мостового выпрямителя:

    В схеме мостового выпрямителя из четырех диодов два диода проводят ток в течение одного полупериода.Таким образом, прямое сопротивление удваивается, то есть 2R F .

    Пиковый ток:

    Мгновенное значение приложенного напряжения к выпрямителю задается как

    Vs = Vsmax sin wt

    Предположим, что диод имеет прямое сопротивление RF, Ом, а обратное сопротивление равно бесконечности, поэтому ток, протекающий через нагрузку RL, определяется как

    • i1 = Imax Sin wt и i2 = 0 в течение первого полупериода и
    • i1 = 0 и i2 = Imax sin wt во второй половине цикла

    Полный ток, протекающий через сопротивление нагрузки R L , сумма токов i1 и i2 определяется как

    i = i1 + i2 = Imax sin wt для полного цикла.

    Пиковое значение тока, протекающего через нагрузку R L  задается как

    Imax = Vsmax / (2R F  + R L )

    Выходной ток:

    Ток, протекающий через нагрузку RL в двух половинах цикла переменного тока, одинаков. Величина постоянного тока Idc, равная среднему значению переменного тока, получается путем интегрирования тока i1 между 0 и π или тока i2 между π и 2π.

    • Выпрямитель с центральным отводом сложно внедрить из-за того, что используется специальный трансформатор, называемый центральным отводом.
    • Трансформатор с центральным отводом стоит дорого.
    • Основное различие между центральным отводом и мостовым выпрямителем заключается в количестве диодов, включенных в цепь.
    • Двухполупериодный выпрямитель со средним отводом имеет только 2 диода, тогда как мостовой выпрямитель имеет 4 диода.
    • Но поскольку диоды дешевле, чем трансформатор с центральным отводом, мостовой выпрямитель предпочтительнее в источниках питания постоянного тока.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.