Ламповые диоды

Наверх

Простейшей электронной лампой является диод. Слово «диод», основой которого служит греческий корень «ди» — два, означает, что в этой лампе имеются два электрода.

Первый из этих электродов — катод, служащий для получения потока электронов. Вторым электродом является металлическая пластинка — анод. Таким образом, диод — двухэлектродная электронная лампа — представляет собой стеклянный или металлический баллон, из которого выкачан воздух и внутри которого находятся катод и анод. От этих электродов сквозь стенки баллона проходят выводы. Если баллон стеклянный, то выводы впаиваются в стекло. Если же баллон металлический, то выводы выходят через стеклянные бусинки, впаянные в металл. От анода делают один вывод. В случае катода прямого накала выводы делают от концов нити. Если катод подогревный, то делают два вывода от подогревающей нити и один от собственного катода.

Внутри баллона лампы создают высокий вакуум. Если катод нагреть до нужной температуры, то начнется электронная эмиссия, и электроны образуют вокруг катода своего рода электронное облачко.

Образование этого облачка объясняется тем, что электроны, вылетающие из катода, испытывают отталкивающее действие со стороны ранее вылетевших электронов, поэтому они не могут отлететь на значительное расстояние от катода. Часть электронов, имеющих наименьшие скорости, падает обратно на катод. Однако электронное облачко стабилизируется: на катод падает столько же электронов, сколько из него вылетает. Облачко представляет собой запас свободных электронов в вакууме.

Второй электрод — анод — предназначается для использования электронов, вылетающих из катода, и для управления ими. С этой целью к катоду и аноду лампы подводится электрическое напряжение, например от батареи.

Это напряжение можно подвести к лампе двумя способами: минус источника напряжения- к катоду и плюс — к аноду, или наоборот. Если присоединить плюс источника напряжения к катоду, а минус — к аноду, то электроны, вылетающие из катода и сконцентрированные в окружающем его электронном облачке, не будут использованы. Отрицательно заряженный анод будет отталкивать электроны.

Иначе будет обстоять дело тогда, когда мы присоединим плюс источника напряжения к аноду, а минус — к катоду и одновременно в цепь батареи включим миллиамперметр. При таком присоединении миллиамперметр отметит прохождение тока. По цепи: батарея — катод лампы — пространство между катодом и анодом лампы — миллиамперметр — батарея будут двигаться электроны. Ток в цепи возникает тогда, когда плюс батареи присоединен к аноду, а минус — к катоду. Этим и объясняется название второго электрода лампы: «анод» (в электротехнике анодом принято называть электрод, соединенный с положительным полюсом источника тока, а катодом — электрод, соединенный с отрицательным полюсом). В соответствии с этим текущий через лампу ток, образованный потоком электронов, несущихся от катода к аноду, называют анодным током. Анодный ток обозначается обычно символом IA, а напряжение на аноде — символом Uа. В отличие от него напряжение накала лампы обозначается символом UH.

Чем же определяется величина IA?

Чтобы ответить на этот вопрос, произведем такой опыт. Раскалим катод до нужной температуры и будем подавать на анод положительное напряжение, начиная с самого небольшого и постепенно увеличивая его. При каждом изменении анодного напряжения будем по миллиамперметру отмечать величину тока в цепи. Если мы затем по записанным отсчетам построим график, откладывая по горизонтальной оси величины напряжения на аноде, а по вертикальной соответствующие величины анодного тока, то получим кривую, подобную изображенной на рис. 2.

При отсутствии анодного напряжения, т. е. при (IA=0, электроны к аноду не притягиваются, анодный ток равен нулю IA=0). Анодный ток возникает после того, как на анод подано положительное напряжение. По мере его увеличения анодный ток будет возрастать, причем рост его до точки А вначале идет медленно, а затем быстрее. Такое быстрое возрастание тока продолжается, пока он не достигнет некоторого значения, соответствующего точке Б. При дальнейшем повышении анодного напряжения рост анодного тока замедляется. Наконец, в точке В он достигнет наибольшей величины. Дальнейшее повышение анодного напряжения уже не сопровождается увеличением анодного тока.

Кривую, показывающую зависимость величины анодного тока двухэлектродной лампы от напряжения на ее аноде, называют вольт-амперной характеристикой диода.

Чем же объясняется такая форма характеристики диода?

При отсутствии напряжения на аноде все излучаемые катодом электроны скапливаются вокруг него, образуя электронное облачко. При появлении на аноде небольшого положительного напряжения некоторые электроны, обладающие большей скоростью, чем остальные, начинают отрываться от облачка и устремляются к аноду, создавая небольшой анодный ток. По мере увеличения анодного напряжения все большее количество электронов будет отрываться от облачка и притягиваться анодом. Наконец, при достаточно большом напряжении на аноде все электроны, окружающие катод, будут притянуты, электронное облачко совершенно «рассосется».

Это соответствует точке В на характеристике лампы. При таком анодном напряжении все вылетающие из катода электроны будут немедленно притягиваться анодом. Дальнейшее увеличение анодного тока при данной величине накала невозможно. Для этого нужны дополнительные электроны, а их взять негде, вся эмиссия катода исчерпана.

Анодный ток такой величины, какая устанавливается при полном использовании всей эмиссии катода, называется током насыщения. Увеличить ток насыщения можно только одним способом — повысить накал катода, но этот способ не применяется, потому что он сокращает срок службы катода.

До сих пор мы говорили об аноде как о металлической пластинке. В практических конструкциях диодов анод обычно имеет форму цилиндра или коробки без двух стенок (часто с закругленными углами), окружающей катод. В последнем случае нить имеет вид латинской буквы V или W.

При таких конструкциях анодов все излучаемые катодами электроны с одинаковой силой притягиваются анодами.

Для уменьшения нагрева анода его часто снабжают ребрами или крылышками, которые способствуют лучшему отводу от него тепла.

Триоды

Наверх

Электронные лампы приобрели свои исключительно ценные свойства лишь после того, как в диод был введен третий электрод — сетка. Это открыло перед электронной лампой огромные возможности. Сетка помещается между катодом и анодом.

Название «сетка» объясняется тем, что в первых конструкциях ламп она действительно представляла собой сетку или решетку. В дальнейшем сетку начали делать в виде проволочной спирали, окружающей катод, но первоначальное название «сетка» удержалось за этим электродом до настоящего времени.

Какую же роль выполняет сетка?

Работа триода, как всякой электронной лампы, основана на существовании электронного потока между катодом и анодом. Сетка находится между этими электродами, поэтому электроны, устремляющиеся от катода к аноду, встречают ее на своем пути и сетка управляет количеством электронов, летящих к аноду.

Разумеется, сетку нельзя рассматривать как механическое препятствие для электронов. Промежутки между витками сетки, как бы густа она ни была, всегда будут огромны по сравнению с размерами электронов. Если, например, представить себе электрон в виде футбольного мяча, то расстояния между витками сетки в том же масштабе будут равны расстояниям между планетами нашей вселенной.

Сетка, как и другие электроды, имеет вывод наружу. Посмотрим, изменится ли что-либо в работе лампы, если вывод сетки присоединить к катоду. При таком соединении сетка приобретает потенциал катода. Между сеткой и катодом не будет никакого электрического поля, поэтому витки сетки окажут очень слабое действие на электроны, летящие от катода к аноду. Возможно, что отдельные электроны, столкнувшиеся с витками сетки, застрянут на них. Но в этом случае сетка зарядится отрицательно по отношению к катоду, и излишние электроны немедленно стекут с нее на катод по соединительному проводнику, выравнивая таким образом потенциалы сетки и катода.

Положение резко изменится, если сообщить сетке какой-либо потенциал относительно катода. Осуществить это можно, включив, например, между катодом и сеткой батарею.

Если батарея окажется включенной так, что сетка зарядится отрицательно (рис. 4), то последняя начнет отталкивать электроны обратно к катоду. Если в анодную цепь лампы включен измерительный прибор, то он зарегистрирует уменьшение анодного тока. Прорываться к аноду сквозь сетку смогут лишь те электроны, которые обладают достаточно большой скоростью.

При значительном отрицательном потенциале сетки даже те электроны, которые обладают наибольшей скоростью, не смогут преодолеть ее отталкивающее действие. Анодный ток прекратится. Лампа, как говорят, будет заперта. Если батарею (которую мы назовем сеточной) присоединить так, чтобы сетка была заряжена положительно относительно катода, то возникшее между катодом и сеткой электрическое поле станет ускорять движение электронов. В этом случае прибор в цепи анода покажет увеличение анодного тока. Теперь смогут достигать анода и те электроны, которые при вылете из катода обладали малой скоростью и без помощи сетки не смогли бы преодолеть путь до анода.

Чем выше положительный потенциал сетки, тем больше она способствует увеличению скорости электронов, излучаемых катодом. В соответствии с этим возрастает и анодный ток. При этом, разумеется, некоторая часть электронов притягивается и к сетке, но при правильной конструкции лампы количество этих электронов невелико по сравнению с общей эмиссией катода. Подавляющее число электронов вследствие притяжения сеткой получает столь большое ускорение, что они проскакивают через промежутки между ее витками и устремляются к аноду, притяжение которого еще больше ускоряет их. Лишь те электроны, которые на своем пути сталкиваются непосредственно с витками сетки или оказываются в непосредственной близости от них, притянутся к сетке и создадут в ее цепи ток, получивший название сеточного тока,

В дальнейшем разность потенциалов между сеткой и катодом будем называть напряжением на сетке. Если потенциал сетки положителен по отношению к катоду, это напряжение тоже считается положительным, а если потенциал сетки по отношению к катоду отрицателен, то и напряжение на сетке имеет отрицательный знак. По мере увеличения положительного напряжения на сетке количество притягиваемых ею электронов увеличивается и при большом напряжении сеточный ток может стать очень большим.

Процессы, происходящие в цепях анода и сетки трехэлектродной лампы, можно наглядно показать при помощи графика. По горизонтальной оси графика откладывают напряжение на сетке в вольтах, а по вертикальной — величину анодного тока в миллиамперах. Точка пересечения осей, т. е. начало координат, соответствует нулевому потенциалу сетки. Вправо от нее откладывается положительное напряжение на сетке, влево — отрицательное.

Для получения данных, нужных для построения графика, соберем схему, которая даст возможность изменять по желанию напряжение на сетке при неизменном напряжении на аноде и, разумеется, при неизменном напряжении накала. Отложив на графике величины анодного тока, соответствующие различным значениям напряжения на сетке, в виде кривой, мы получим так называемую анодно-сеточную, или входную, характеристику триода, показывающую зависимость анодного тока лампы от величины и знака напряжения на сетке.

При некотором отрицательном напряжении на сетке анодный ток прекращается — становится равным нулю. Эта точка считается началом характеристики, так как достаточно самого малого уменьшения отрицательного напряжения на сетке, чтобы анодный ток возник. На приведенном для иллюстрации графике этой точке соответствует напряжение на сетке, равное 8 в.

На графике внизу изображена и характеристика сеточного тока. Он начинается примерно при нулевом напряжении сетки и возрастает по мере увеличения положительного напряжения на ней. Влево от нуля, в области отрицательных напряжений на сетке, ток в ее цепи отсутствует. Однако анодный ток в этой области имеется, и величина его зависит от значения отрицательного потенциала сетки. При отрицательном потенциале на сетке она управляет величиной анодного тока, не потребляя никакого тока, т. е. не потребляя энергии. Она ведет себя как электрическая заслонка, регулирующая доступ электронов к аноду лампы, но не расходующая энергии на свою работу. Это обстоятельство вместе с уже отмеченным ранее мгновенным изменением величины анодного тока при изменениях напряжения на сетке представляет замечательную особенность электронных ламп с сеткой, обеспечивающую им самые разнообразные применения.

На использовании управляющего действия сетки и основана способность лампы усиливать подводимое к ней напряжение. Увеличивая или уменьшая отрицательное напряжение на сетке, мы тем самым заставляем анодный ток соответственно ослабляться или возрастать. Если в анодную цепь лампы включить резистор (сопротивление) R, то анодный ток, проходя по нему, будет создавать на нем падение напряжения. Любое увеличение или уменьшение анодного тока приведет к изменению величины падения напряжения на резисторе. Кривая, по которой изменяется анодный ток, имеет такую же форму, как и переменное напряжение на сетке; поэтому и форма изменения напряжения на резисторе будет такой же. Однако при этом изменения напряжения на резисторе будут во много раз больше по величине, потому что малые изменения напряжения на сетке создают большие изменения величины анодного тока даже при условии, что резистор в анодной цепи лампы имеет достаточно большое сопротивление.

Колебания напряжения на резисторе будут представлять собой как бы увеличенную фотографию колебаний напряжения на сетке.

Наклон характеристики у различных ламп неодинаков. У одних характеристика идет круче, у других — более полого. Чем круче поднимается характеристика, тем сильнее будут сказываться изменения сеточного напряжения на величине анодного тока и, следовательно, тем больше будет усиление лампы.

Из этого можно сделать вывод, что чем круче характеристика лампы, тем большими усилительными способностями она обладает.

Диодный мост из диодов схема

Диодный мост? Это совершенно не то, что Крымский. Это таковой небольшой диодный мостик, схема которого строится из маленьких совершенно электронных устройств — диодов. Их мы собираем даже своими руками. Да, соберите своими руками и увидите, что это просто и стремительно, нужно только знать, из чего и зачем. Он состоит из диодов.

Что такое диоды

Диоды — это электронные устройства с 2-мя электродами («ди» — два). Анод и катод.

Ранее, в эру стеклянных электронных вакуумных ламп, это была самая обычная из ламп. В ней конкретно около катода размещалась нить накаливания, как в лампочке. Катод от этого разогревался, и из него начинали выпрыгивать электроны все резвее и резвее. А не считая напряжения накала к электродам было приложено рабочее напряжение. И если на катод подать минус, а на анод плюс, то электроны от катода начинают отталкиваться, а к аноду притягиваться. Так как этому процессу в вакууме ничто не мешает, через вакуум и побежит ток, пропорциональный приложенному напряжению. А если поменять полюса — подать на анод минус, а на катод плюс, ток остановится. Так как анод холодный, а к катоду сейчас приложен положительный потенциал, который возвращает выброшенные накалом катода электроны назад. Вот так и вышел самый 1-ый и самый обычной нелинейный электрический элемент. В одну сторону ток он пропускает, а в другую — нет.

Практически такая же картина и в полупроводниковых диодиках. Только там нет вакуума, а жесткая пластинка полупроводника имеет свойство не препятствовать движению электронов в одну сторону и воспрещать их движение в обратную.

Весь секрет в N-P-переходе полупроводника.

Полупроводниковый диодик представляет собой пластинку, похожую на тонкий кружочек (либо квадратик) металла. Но это не металл, а две его стороны имеют чуток различные характеристики. Металлы характеризуется тем, что электроны в их кристаллической решетке практически не держатся, вылетают и болтаются между атомами кристалла по хоть какому поводу, самая маленькая температура, заставляющая ядра атомов на собственных местах немного вибрировать, вышибает электроны напрочь и массово. А на этом месте что появляется? Знамо дело, дырка. Так именуется атом, потерявший электрон. И выходит, что электроны беспорядочно мечутся по межатомному месту металла, а дырки тоже мечутся — только уже по самой кристаллической решетке. Так как если примыкающий атом «заметит» дырку, он до боли просто легким толчком закинет в нее свой электрон. И это можно осознать в оборотном смысле: вышло, это дырка проскочила из того атома в этот. И так дырки начинают жить тоже собственной самостоятельной жизнью и плутать как им взбредется. А повстречается им электрон — может произойти рекомбинация, когда электрон запрыгнет в эту самую дырку. Ну и все, отыскал свою судьбу. Только свободных электронов в металле видимо-невидимо, и потому стоит приложить к проводнику напряжение — как здесь же начнется уже более-менее упорядоченное движение электронов от минуса к плюсу, другими словами электрический ток. Соответственно, и дырки побегут, напротив, от плюса к минусу, другими словами как раз так, как люди обусловили когда-то Реальным направлением тока. Обусловили, еще ничего не зная ни о свободных электронах, ни о дырках.

В полупроводниках картина очень узкая. Он сам нехороший проводник и плохой изолятор. Поэтому они так и названы — полупроводники. В них тоже есть свободные электроны и дырки. Только их не настолько не мало, как в металлах, а равновесие электронов и дырок нарушают примеси в полупроводнике. Атомы примесей становятся дополнительными источниками в одних случаях свободных электронов, в других — «свободных» дырок. Есть такие атомы, которые в одном случае прихватывают для себя излишний электрон и не отпускают его (акцепторная примесь). А на его месте в атоме полупроводника выходит дырка и начинает бродить неприкаянно по кристаллической решетке.

А в другом случае атом примеси имеет свойство отдавать свой электрон (донорная примесь), ничего не прося взамен. И пойдет электрон излишний куда глаза глядят.

1-ая проводимость названа дырочной — P (positive, положительная), 2-ая электронной — N (negative, отрицательная).

Но самое увлекательное, что два типа проводимости могут существовать в одном кусочке полупроводника. Вот той узкой пластинки, похожей на металл. С одной стороны в нее вводят донорную примесь, а с другой — акцепторную.

До боли просто: можно на базу из полупроводника — германия либо кремния — с одной стороны нанести материал-акцептор, фосфор, мышьяк либо сурьму. Температура плавления сурьмы чуток выше 980 ⁰С, а у полупроводников еще выше, около 1200–1400 ⁰С. Атомы акцептора (в большинстве случаев сурьмы, более других удобной в воззвании) внедряются в кристаллическую решетку полупроводника, делая его полупроводником типа P. Другую сторону обрабатывают алюминием либо индием — легкими и плавкими металлами. Довольно поместить капельку индия, просто капнуть с одной стороны при температуре плавления 430 ⁰С.

Вот и вышел у нас именитый N-P переход, который ток пропускает в одну и другую стороны по-разному.

И правда, если представить ток как движение заряженных частиц, то в полупроводнике N-типа движутся электроны (их подавляюще больше). А в P-типа — дырки. При этом направление их движений обратное. Только если в металле они движутся сразу и независимо — одни туда, другие сюда, то в полупроводнике все не так. В полупроводнике N-типа движутся, в главном, электроны, по полупроводнику P-типа ток делает движение дырок. А вот в N-P переходе эти два вида токов встречаются.

На границе этих 2-ух типов (границе между полупроводником с примесями 1-го типа и проводником с примесями другого) электроны заместо предстоящего движения будут «находить свою судьбу», другими словами встречаться с дырками и с ними создавать рекомбинацию. Такую зону счастливых электронных пар мы называем «зоной запрета», так как при рекомбинации атомы примесей становятся ионами (в N-зоне положительные, а в P-зоне отрицательные), и они делают электрическую разность потенциалов, всегда направленную от N проводимости к P проводимости. И вот сейчас, если прикладывать напряжение к наружным контактам диодика, и если полярность его совпадает с направлением этой разности потенциалов, то ток потечет через диодик, а если обратно ей, то нет. 1-ое направление (когда к P приложен плюс, а к N минус) именуется прямым, 2-ое (когда на P подан минус, а на N плюс) — оборотным.

Прямое направление диодика делает его по работе схожим на обыденное сопротивление, работающим по закону Ома.

А оборотное дает нечто вроде разрыва в цепи, хотя при всем этом всегда сохраняется некоторый оборотный ток, зависящий от других вещей — температуры, радиации.

Вот на таких устройствах и строятся выпрямительные мосты.

Выпрямительные мосты

Если подавать на диодик переменное электрическое напряжение, которое безпрерывно меняется от некоторого напряжения U+ > 0 до напряжения U–< 0, то наш диодик начнет «срезать» все напряжения, которые для него будут «обратными».

В случае обыденного для наших сетей синусоидального сигнала в итоге работы диодика выходит «полусинусоида» тока (либо напряжения в нагрузке).

Синусоидальный сигнал

Весь ток и напряжение в сети нагрузки будет иметь положительное направление, но половина электроэнергии не будет «доходить» до адресата.

Дабы применять и вторую половину синусоиды, необходимо, дабы она не срезалась, а меняла символ на обратный. Вот и вышла схема диодного моста.

Диодный мост: механизм работы

Уже лучше, но мост не является выпрямителем в полном смысле. Напряжение в нагрузку он дает не неизменное, а пульсирующее с двойной частотой.

Если нагрузкой создадим лампу накаливания, то никаких пульсаций света можем и не увидеть.

Лампа накаливания является устройством инерционным, в плане преобразования электричества в тепло и свет. Другими словами за 1/50 (при переменном напряжении) либо за 1/100 (при пульсирующим напряжении от диодного моста) толики секунды ее нить накала не успевает остыть, как уже идёт очередной импульс. В данном случае диодный мостик таковой схемы полностью подойдет.

В итоге этого температура спирали во времени представляет собой кривую, сглаживающую кривую напряжения, выходящего из диодного моста. И чем спираль массивнее, тем паче сглажена кривая ее температуры. В выпрямительных мостах сглаживание делается конденсатором, которые в состоянии, подобно спирали лампы, копить энергию, а позже медлительно ее отдавать.

Выпрямительный мост

Выпрямительный мост — это так отработанная, обычная и нужная схема, что для нее имеется принятое сокращенное графическое обозначение. Как выполнить диодный мост — здесь вообщем все очень просто. Следует только разобраться с концами диодов — какие плюс и какие минус. На входные два узелка подается переменное напряжение, потому к ним подходят как плюс диодов, так и минус: VD1 плюс, VD2 минус —на верхний, VD3 + и VD4 — на нижний. А выходные клеммы от моста получают уже знакопостоянное напряжение, потому их плюсы и минусы совпадают с +/- диодов. VD2, VD4 припаяем плюсами на плюсовой выход, VD1, VD3 — минусами на минусовой. Вот и вышел выпрямительный диодный мост.

Такие диодные мосты присоединяют нередко к обыкновенному трансформатору от блоков питания, понижающему к 12 вольтам. Диоды в данном случае подходят любые, только бы рабочий спектр напряжений был незначительно больше, чем на 12 вольт. Скажем, вольт на 20–35. Особенных требований нет, соединения низковольтные, для подключения довольно обыкновенной спайки.

Трехфазный диодный мост

Но делают диодные мосты и высоковольтные. Там все то же самое, только все элементы схемы рассчитываются на те номиналы напряжений, с которыми будет иметь дело диодный мост — с припасом, очевидно. Не считая того, можно выполнить его и для трехфазного напряжения. И он оказывается труднее однофазового не втрое, а исключительно в 1.5.

Подключить диодный мост к трансформатору тут необходимо в 3-х точках, по одной на каждую фазу. Принципной различия между спайкой диодного моста на три фазы и собранного под одну фазу нет. Разобраться с концами тут практически так же просто. Тут плюсы одних 3-х диодов и минусы других подключаются к выходам, после чего попарно спаиваются плюсы с минусами верхней и нижней тройки диодов, и в эти же три точки подаются фазы. Все, вы его собрали.

Диодный мост и двухполупериодный выпрямитель.

В одной из недавнешних статей мы разбирались с устройством и механизмом работы однополупериодного выпрямителя, итак вот, сейчас продолжим данную тему. И перейдем, как и собирались, к более сложной схеме выпрямителя, и в то же время самой пользующейся популярностью. Идет речь, конечно, о двухполупериодном выпрямителе, сердечком которого является диодный мост.

Диодный мост — это электронное устройство, которое как раз и создано для решения задачи выпрямления тока. Изобретателем этой схемы является германский физик Лео Гретц, потому также можно повстречать название мост Гретца, что очень разумно.

Базисный диодный мост состоит из 4-х диодов, соединенных следующим образом:

Но часто на принципных схемах можно повстречать облегченное обозначение:

Фактически, давайте разглядим конкретно схему двухполупериодного выпрямителя:

Тут также вероятны некоторые варианты, к примеру:

Невзирая на различное изображение, электрическое подключение остается постоянным, и все-же 1-ый вариант применяется существенно почаще, так что и мы будем придерживаться конкретно его. Резистор R_н в данном примере играет роль полезной нагрузки. Как и при разборе однополупериодного выпрямителя разглядим случай с синусоидальным напряжением на входе:

В случае положительного полупериода сигнала ( U_ \gt 0 ), ток будет протекать через диоды D1 и D3 . Давайте разглядим путь тока более наглядно:

А на отрицательном полупериоде, напротив, диоды D1 и D3 будут закрыты, а протекание тока обеспечат D2 и D4 :

В обоих случаях ток через нагрузку будет течь в одном и том же направлении, от точки, помеченной знаком «+» на схеме, к точке «-«. А конкретно для этого мы и используем выпрямитель — дабы ток через нагрузку протекал исключительно в одном направлении, и в итоге выходной сигнал имеет таковой вид:

Сразу разумеется отличие от однополупериодной схемы, когда сигнал на выходе был лишь на протяжении 1-го полупериода. В данном же случае, ток через нагрузку течет как на положительном, так и на отрицательном полупериоде, потому схема и именуется 2-ухполупериодной.

Но! Также как и в случае с однополупериодным выпрямителем на выходе мы получаем пульсирующий ток, а не строго неизменный. Потому нужно применять сглаживающий фильтр, который в самом ординарном варианте может состоять из 1-го конденсатора:

Емкость должна быть таковой, дабы конденсатор не успевал стремительно разрядиться. Итак, добавляем конденсатор в схему выпрямителя и проверяем напряжение на нагрузке:

Совершенно другое дело &#x1f44d;

Есть особые диодные сборки, которые представляют из себя четыре одинаковых по чертам диодика, соединенные по мостовой схеме, помещенные в один корпус. Соответственно, такая сборка имеет четыре вывода, все в точности как на нашей схеме. Выводы, созданные для подключения переменного тока (входного сигнала) могут обозначаться эмблемой «~» либо знаками AC, классическими для переменного тока. Выводы же, к которым подключается нагрузка, обозначаются «+» и «-«. Но все это, естественно, персонально и находится в зависимости от использующегося устройства.

Несколько примеров диодных мостов в сборке:

И по традиции, в окончание статьи, резюмируем плюсы и минусы двухполупериодного выпрямителя по сопоставлению с однополупериодным:

• Прежде всего, так как тут применяются уже оба полупериода сигнала, то, естественно, КПД схемы больше.
• Не считая того, пульсирующее напряжение на выходе имеет в 2 раза огромную частоту, а такие пульсации сгладить проще.

Но, как и всегда, есть и свои недочеты:

• Во-1-х, это двойное падение напряжения. Так как при прохождении тока через диодик на самом диодике падает напряжение, то в этом случае оно удвоено, так как ток в конечном итоге проходит через два диодика. Вот поэтому в схеме двухполупериодного выпрямителя нередко отдают предпочтение диодикам Шоттки, имеющим пониженное падение напряжения.
• И 2-ой недочет, имеющий быстрее практический смысл. Если один из диодов диодного моста выйдет из строя, то схема просто перевоплотится в однополупериодный выпрямитель, но работать не закончит. Другими словами выходит, что возникшую делему можно будет и не увидеть сходу.

И вот на этом точно заканчиваем на сей день ) Всем спасибо за внимание, любые вопросы можно задавать на нашем форуме, в группе ВКонтакте либо в комментах к статье &#x1f91d;

Диодный мост из диодов схема

На автомобилях применяется трехфазный синхронный генератор переменного тока.

Для работы электрического оборудования нужен неизменный ток, потому выпрямитель -обязательный элемент генератора.

Трехфазный выпрямитель – это диодный мост по схеме Ларионова. Три плеча по два диодика

Диодный мост на 6 диодов и диодный мост на 8 диодов.

Трехфазный диодный мост по схеме Ларионова, имеет 6 диодов, три плеча по два диодика.

В диодном мосте может быть 8 диодов. Это в этом случае, когда применяется принцип увеличения мощности генератора за счет применения тока третьей гармоники, который можно отбирать от средней точки трехфазной звезды.

Генератор переменного тока в эталоне должен выдавать синусоидальное переменное напряжение, но этого не выходит, выходное напряжение по конструктивным причинам выходит искаженным. Другими словами, сильно несинусоидальным – это недочет генератора переменного тока, но его можно отчасти скомпенсировать тем, что третью гармонику несинусоидального переменного напряжения можно выделить и ее энергию применять .

Обмотка статора соединяется звездой и от средней точки звезды делается вывод, напряжение которое действует в средней точке, выпрямляется дополнительным плечом диодного моста, потому выходит мост на 8 диодов.

Многие конструкции диодных мостов делаются универсальными, для применения как 6 диодов, так и 8 диодов. В данном случае у 6 диодного моста позиции под 7 и 8 диоды просто остаются пустыми.

Примеры конструкций диодных мостов.

БПВО 76-105/15 8 диодов

БПВО 76-105/21 6 диодов

БВО 76.2-105/02 6 диодов без доп. диодов

БВО 3-105-02 8 диодов генераторов 3282.3771 и 7702.3701

На ВАЗ 2110, 12, 13, 14 штатно ставится генератор 9402.3701 либо 5102.3771 на 80 Ампер. с диодными мостами 6 диодов

Либо генераторы увеличенной мощности 3202.3771 на 90 Ампер, либо 5102.3771 на 100 Ампер, с диодными мостами 8 диодов.

Конструкция генератора позволяет установить и 6 диодный и восьми диодный мост. Если генератор рассчитан на использование 6 диодного моста, то при установке восьми диодного моста просто ничего не поменяется, можно ставить. Если генератор рассчитан на установку восьми диодного моста, то внедрение 6 диодного моста, приведет к маленькому понижению наибольшего тока генератора, что в обыкновенной эксплуатации со штатным электрическим оборудованием будет допустимо.

Примеры схем генератора для ВАЗ 2110

На многих современных генераторах используются диодные мосты 8 диодов, но уже без дополнительных диодов. DENSO, BOSCH, Митсубиши

Видео: Как сделать диодный мост из советских диодов.

Диод Плюс Минус

Электроник диод плюс минус

Bei Dioden ist es wichtig, über die Polarität Beschied zu wissen und die Plus und Minus Anschlüsse nie zu vertauschen. Dioden sind die Eingahnstrasse für Elektronen und wir wissen ja alle aus Erfahrung mit der Polizei, dass bei Einbahnstrassen die Flussrichtung von Grosser Wichtigkeit ist.

Bild 1 zeigt das Symbol der Diode mit der Vorwärtsspannung V _D und der Flussrichtung des Diodenstroms I _Д . Die Durchlassrichtung wird durch den Pfeil im Symbol angezigt. Der Strom durch die Diode fliesst in Pfeilrichtung von Plus nach Minus.

Вариант 1: Символ диода и схема с плюсом и минусом Anschlüssen

Die Markierung am Diodengehäuse kennzeichnet den Minus Anschluss der Diode. Dieser Ring ist passend zum Diodensymbol auf der Selben Seite wie der Querstrich durch das Symbol.

In Durchlassrichtung ist die Spannung am Plus der Diode ist grösser als am Minus, da über der Diode die Diodenspannung V _D abfällt.

Первичный диод

Wenn die Spannung V _D negativ ist, versucht der Strom in Sperrrichtung durch die Diode zu fliessen. Die Diode lässt den Strom in dieser Flussrichtung aber nicht durch und geht in den hochohmigen Sperrbetrieb. Im Sperrbetrieb fliesst nur ein sehr kleiner Leckstrom von wenigen nA (nano Ampère).

Лейхтдиод Полунг

Immer wieder passiert es dem Elektroniker, dass eine LED nicht leuchtet, weil er sie mit der falschen Polung eingelötet шляпа. Bild 2 zeigt das Symbol der LED mit der Polung und den Gehäuseeigenschaften.

Рисунок 2: Диод с символом. Auch bei der LED kommt es auf die Polung an

IDas Symbol der Leuchtdiode ist das Selbe wie das der Diode, aber um zwei kleine Pfeile ergänzt. Entsprechend ist auch die Polung der LED gleich Wie der einfachen Diode. Дер Стром fliesst в Pfeilrichtung durch das Bauteil.

Eine Leuchtdiode wird in Durchlassrichtung betrieben. Дер Стром Мусс также beim Plus (анод) для светодиодов eintreten и beim Minus (катод) строгий. Die Diodenspannung V _D Мусс фон Плюс нах Минус клейнер верден.

Am Gehäuse der LED erkennt man eine abgeflachte Seite am Linsensockel. Diese flache Knate, умри wie ein Strich das runde Gehäuse durchzieht, entspricht dem Querstrich im Symbol der LED und kennzeichnet die Kathode (минус).

Betrachtet man die Beide der LED, sieht man, dass die Diode ein langes Bein hat und ein kurzes Бейн. Das kurze Bein ist die Kathode. Einfach zu merken ist das, weil die Wörter kurz und Kathode beide mit einem K beginnen.

Диод Анод Катод

Bei der Diode spricht man zwar gerne vom Puls und vom Minus Anschluss. Бессер ист эс абер, die Anschlüsse mit Anode und Kathode zu bennen. Plus und Minus verwendet man für nummerische Werte wie Spannungen und Ströme. Bauteilanschlüsse bezeichnet man am besten mit ihren Namen. Genauso wie es beim Transistor die Basis, den Collector und den Emitter Gibt, hat eine Diode eine Anode und eine Kathode. Gerade bei der Zener Diode, die auch in Sperrichtung betrieben werden kann, ist die Plus und Minus Bezeichnung gar nicht praktikabel.

Вариант 3: Диод Анод Катод

X

Рисунок 1: Символ диода и схема с плюсом и минусом Anschlüssen

X

Изображение 2: Leuchtdiode mit Symbol. Auch bei der LED kommt es auf die Polung an

X

Рисунок 3: Диод Анод Катод

Das könnte dich auch langweilen:

Диод для чайников
Wie baut man die Zenerdiode ein?
Расширенный схемотехнический дизайн
Стромкель с транзистором NPN
Nur für wahre Nerds
Electronicsplanet Roboterprojekte
Советы для новичков
Farbcode Leserichtung bestimmen

Entdecke weitere Themen von electronicsplanet.ch

Считайте, что переходной диод идеален. значение тока в t-Turito

Вопрос

1. Ноль

The correct answer is:

---

Book A Free Demo

First Name*

Last Name

Mobile*

+

91

Email*

Grade*

Выберите класс

Я согласен получать уведомления WhatsApp и маркетинговые новости

Связанные вопросы для изучения

Общие

Физика-

Какие ворота представлены на приведенной здесь символической диаграмме?




Для этого используется логическое расширение , которое используется для вентиля НЕ-ИЛИ.

Какие ворота представлены на приведенной здесь символической схеме?




Общая физика

Для этого используется логическое расширение , которое соответствует вентилю НЕ-ИЛИ.

Общие

Физика-

Для диода приведены кривые характеристик при различных температурах. Соотношение между температурами




Чем выше температура катода, тем больше значение тока насыщения.

Для диода приведены кривые характеристик при различных температурах. Соотношение между температурами




Общая физика

Чем выше температура катода, тем больше значение тока насыщения.

Общее

Физика-

Комбинация логических элементов «И-НЕ», показанная здесь на рисунке, эквивалентна




В первом случае логическое выражение имеет вид, следовательно, для вентиля ИЛИ, а во втором случае логическое выражение равно , следовательно, для ворот И.

Комбинация логических элементов «И-НЕ», показанная здесь под рисунком, эквивалентна




Physics-General

В первом случае логическое выражение имеет вид, следовательно, для вентиля ИЛИ, а во втором случае логическое выражение равно , следовательно, для И ворота.

Общая

Физика-

Вариации сигналов во времени приведены как в и . Укажите верное утверждение из следующего.




Как показано, мы заключаем, что и являются аналоговыми сигналами, но являются цифровыми сигналами.

Временные вариации сигналов даны как в и . Укажите верное утверждение из следующего.




Общая физика

Как показано, мы заключаем, что и являются аналоговыми сигналами, но являются цифровыми сигналами.

Общий

Физика-

Комбинация следующих логических элементов дает

Из схемы

Это выход логического элемента И.

Комбинация следующих ворот дает

Общая физика

Из схемы

Это выход вентиля И.

Общий

Физика-

В сети ток, протекающий через батарею с пренебрежимо малым внутренним сопротивлением, равен




Верхний диод смещен в прямом направлении, а средний диод с обратным смещением. Таким образом, эффективное сопротивление цепи


В сети показано, что ток, протекающий через батарею с пренебрежимо малым внутренним сопротивлением, равен




Общая физика

Диод верхнего перехода смещен в прямом направлении, а диод среднего перехода смещен в обратном направлении. Итак, эффективное сопротивление цепи


Общее

Физика-

Чтобы получить выход 1 из показанной схемы, входы и должны быть соответственно




выход 1 из показанной схемы, входы и должны быть соответственно


Общая физика

Для данной комбинации


If



Общая

Физика-

R и S все в состоянии 1. Когда входы P и R переходят в состояние 0, а входы Q и S все еще в 1, состояния выходов X, Y и Z изменяются на




. В этом состоянии выход X, Y и Z изменяется на 0, 1, 0.

На принципиальной схеме показана логическая комбинация состояний выходов X, Y и Z, заданных для входов P, Q, R и S, все в состоянии 1.

Когда входы P и R переходят в состояние 0 когда входы Q и S все еще равны 1, состояния выходов X, Y и Z изменяются на


Общая физика

В этом состоянии выходные значения X, Y и Z изменяются на 0, 1, 0.


Выход схемы:

=
= ()
Это выход логического элемента И.

Определите операцию, выполняемую схемой, представленной на рисунке.




Общая физика

Выход схемы,

=
= ()
Что является выходом логического элемента И.

Общий

Физика-

В соседней схеме и представляет два входа и представляет собой выход. Схема представляет




В соседней схеме и представляет два входа и представляет собой выход. Схема представляет




Общая физика

Общая

Физика-

Таблица истинности для следующей логической схемы равна




Схема выходного затвора будет такой, как показано ниже.

Следовательно, выходы A, B и C равны 1, 1 и 0 соответственно.

Таблица истинности для следующей логической схемы:




Общая физика

Схема выходного затвора будет такой, как показано ниже.

Следовательно, выходы A, B и C равны 1, 1 и 0 соответственно.

Общий

Физика-

На рисунке разность потенциалов между и равна




Здесь переход смещен в прямом направлении. Если переход идеальный, то его сопротивление равно нулю. Эффективное сопротивление поперек и

Ток в цепи
Ток в плече
Разность потенциалов между и

На рисунке разность потенциалов между и равна




Общая физика

Здесь переход смещен в прямом направлении. Если переход идеальный, то его сопротивление равно нулю. Эффективное сопротивление между и

Ток в цепи
Ток в плече
Разность потенциалов между и

Общее

Физика-

Выходной сигнал равен




Мы можем реализовать комбинацию, как показано ниже.

Строка-1 — это вентиль ИЛИ, а вентиль-2 — вентиль И.
Выход вентиля ИЛИ,
Таким образом, выход вентиля И,


Выход определяется как




Общая физика

Мы можем реализовать комбинацию, как показано ниже.

Строка-1 — это вентиль ИЛИ, а вентиль-2 — вентиль И.
Выход элемента ИЛИ,
Таким образом, выход элемента И,


Общие

Физика-

Выход данной логической схемы равен




Выход данной логической схемы:




Общая физика

Общая

Физика-

схема представляет собой однополупериодный выпрямитель. В течение положительной половины входного цикла, когда переходной диод открыт, выходной сигнал на R

_L будет изменяться в соответствии с входным переменным током. Во время отрицательного полупериода переходной диод будет смещен в обратном направлении, и, следовательно, выходной сигнал не будет получен на резисторе R 9.