Для чего нужен диодный мост, схема, принцип работы.
Содержание:
Как мы знаем, в наших розетках протекает переменный электрический ток с напряжением в 220 вольт. Но как быть если нам нужно запитать низковольтный приемник, которому требуется постоянный ток? Если с напряжением все понятно – нам поможет трансформатор, то как сделать из переменного тока постоянный – вопрос.
В этой ситуации нам на помощь приходит такое устройство как выпрямитель.Это устройство содержится почти во всех электронных приборах, которые работает на постоянном токе, от сварочных полуавтоматов, до блоков питания. В статье мы рассмотрим классическую схему выпрямителя из четырех диодов, которая именуется выпрямительным диодным мостом.
Для чего нужен диодный мост
Как мы должны были понять, диодный мост нужен для того, чтобы сделать из переменного тока постоянный. Это устройство придумал немецкий ученый Леоц Гретц, второе название диодного моста – мостовая схема Гретца.
Принцип действия таков: на вход диодного моста подается переменный электрический ток, а на его выходах появляется постоянный пульсирующий ток. Частота пульсаций зависит от частоты переменного тока.
Если взять стандартное значение частоты для наших широт (50 Гц), то частота пульсаций постоянного тока будет равна 100 Гц. Для того, чтобы сгладить пульсации, ставиться конденсатор – это устройство будет полноценным выпрямителем.
Схема, которая рассматривается в данной статье, применяется в двухфазной сети. Для трехфазной сети применяется другие схемы, которые не будут рассмотрены в этой статье. Выполняется в виде четырех соединённых диодов или диодной сборки. Диодная сборка – это тот же диодный мост, только сделан в одном корпусе. У обоих вариантов исполнения есть свои плюсы и недостатки. Например, в случае неисправности одного из диодов, продеться заменить всю диодную сборку – это ее минус.
При подборе диодного моста или отдельных диодов для него, учитываются следующие характеристики:
- Обратное напряжение диодов;
- Обратный ток диодов;
- Длительно допустимый ток;
- Максимальная рабочая температура;
- Рабочая частота (актуально для высокочастотных приборов).
Это основные параметры, по которым подбираются диоды для самостоятельной сборки или диодные мосты. Все зависит от нагрузки, которую вы хотите запитать, но будь то блок питания или зарядное устройство, лучше взять с запасом, нежели впритык.
Это обезопасит ваше устройство. Бывают ситуации, когда диодный мост может сильно нагреваться или даже сгореть. Это происходит из-за высокого тока, которые проходя по диодам нагревает их, либо из-за плохого охлаждения, особенно в мощных устройствах.
Для лучшего охлаждения и профилактики сгораний диодного моста, рекомендуется использовать радиаторы, которые будут эффективно рассеивать тепло.
Диоды тоже имеют свое сопротивление и на каждом из них падает напряжение. Для высоковольтных аппаратов – это не существенные потери, но для низковольтных приемников (до 12 вольт) такие потери будут существенны.
В этой ситуации в место обычных диодов, в схеме применяется диоды Шоттки. На выпрямителе из таких диодов будет низкое падение напряжения, приемлемое для низковольтной аппаратуры.
Из-за особенностей диодов Шоттки, такие диодные мосты могут работать на сверхвысоких частотах. Но будьте осторожны, при малейшем превышении обратного напряжения, такие диоды выходят из строя.
Схема диодного моста
Как мы выяснили выше, схема диодного моста состоит из четырех полупроводниковых диодов, соединенных по схеме Гретца. Такая схема еще называется двухполупериодным выпрямителем.
На принципиальных схемах диодный мост может обозначаться по-разному, либо как схема из четырех диодов, либо как один большой диод в ромбике. Суть его от этого не меняется, вот несколько примеров:
А вот так обозначается выпрямитель со сглаживающим конденсатором:
Как работает диодный мост
Принцип работы диодного моста достаточно прост. Переменный ток имеет две полуволны: положительную отрицательную. Каждое плечо (2 диода) выпрямляют свою полуволну, в то время как второе плечо блокирует протекание тока в другом направлении. В результате выпрямляется два полупериода, а на выводах всегда неизменная полярность.
Подключить диодный мост не составит труда, ведь это схематично показано на всех УГО (это и есть схема подключения) этого устройства. В случае с подключением диодной сборки, ее выводы обозначены соответственными обозначениями.
Собрать диодный мост самостоятельно тоже проще простого. Если вы уже подобрали диоды, то достаточно припаять их концы соответственно схеме. Но перед этим не поленитесь проверить диоды на исправность и не перепутайте их полярность.
Обычно катод и анод указаны на корпусе диодов.
Если остались вопросы, то рекомендуем к просмотру видео, чтобы найти ответы на оставшиеся вопросы.
Вывод
В статье мы рассмотрели такое классическое электронное устройство как диодный мост. Изучили его схему и разобрались в принципе работы. Я, как автор этой статьи, надеюсь, что она будет понятна даже чайнику и эти знания помогут вам в освоении радиоэлектроники.
Следующая
РадиодеталиВаристоры – что это такое, принцип действия, характеристики и параметры.
Диодный мост генератора автомобиля, устройство, работа
Для питания потребителей в бортовой сети автомобиля и обмотки возбуждения самого генератора во время работы двигателя, необходим электрический ток постоянного напряжения.
Функцию преобразования переменного тока, индуктируемого в обмотке статора генератора, в электрический ток постоянного напряжения выполняет его выпрямительный блок (диодный мост).
Диодный мост генератора автомобиля, устройство, принцип действия
1. Расположение диодного моста.
Стандартно выпрямительный блок расположен в задней части генератора. Например, на генераторе 37.3701 он крепится к задней стенке его задней крышки.
2. Устройство диодного моста генератора.
На примере выпрямительного блока БПВ56-65-01 генератора 37.3701 автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099.
Выпрямительный блок состоит из двух алюминиевых теплоотводящих пластин, которые объединены в целую конструкцию через три изоляционные втулки при помощи заклепок.
Одна пластина (нижняя) соединена с «массой», через корпус генератора, другая (верхняя) с «плюсом», через выводы обмоток статора. Плюсовая пластина имеет три контакта для присоединения выводов обмоток статора и вывод через который подается напряжение к потребителям (вывод «30»).
В каждую из пластин впаяно по три диода, т.е. три положительных диода (Д104-20) и три отрицательных (Д104-20Х), рассчитанных на ток не более 20А. Положительные и отрицательные диоды объединены попарно. Помимо этого имеются три дополнительных диода (КД223А), рассчитанных на 2А. Они установлены на пластмассовом держателе, и питают обмотку возбуждения генератора. Основные и дополнительные диоды объединены в общую шину, имеющую с одной стороны штекерный вывод (вывод 61 генератора) и вывод на регулятор напряжения с другой стороны. См. фото в начале статьи.
3. Принцип действия диодного моста генератора.
Принцип действия диодного моста основан на свойстве диодов пропускать электрический ток только в одном направлении.
Электрический ток попадает в диодный мост через крепящиеся к нему выводы обмоток статора. Он протекает через диоды в одном направлении. Но никак обратно. Поэтому ток получается постоянный (выпрямленный).
4. Неисправности выпрямительного блока генератора.
Основных неисправностей всего две: «обрыв» и «короткое замыкание» диодов. При наличии «обрыва» диод перестает пропускать электрический ток, при «коротком замыкании» ток проходит в обоих направлениях – диод «пробит». Подробнее:
«Проверка диодного моста на снятом с двигателе генераторе»,
«Проверка диодного моста генератора без снятия его с двигателя».
5. Применяемость выпрямительных блоков на автомобилях ВАЗ.
— Генератор 37.3701 – выпрямительные блоки с двумя выводами (до 1996 года выпуска): БПВ-56-65-01, БПВ-56-65-02Б, с одним выводом (вывод «61» на корпусе моста): БПВ-56-65-02Г.
Примечания и дополнения
— Электрический ток переменного напряжения – ток, изменяющийся по величине и направлению через равные промежутки времени.
— Электрический ток постоянного напряжения – ток, не изменяющийся по величине направлению в течении всего времени.
— Диод (полупроводниковый) – электронный прибор, состоящий из пластин кремния или магния имеющих определенные свойства. Если к его положительному выводу (анод) подсоединить «плюс», а к отрицательному (катод) «минус», то по нему потечет электрический ток в одном направлении (диод открыт). Если полярность поменять местами, то ток не пройдет (диод закрыт).
Еще статьи по автомобильному генератору
— Как снять (заменить) диодный мост генератора ВАЗ 2108, 2109, 21099?
— Принцип действия автомобильного генератора
— Полная разборка генератора 37.3701 автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099
— Проверка исправности генератора
— Оказал регулятор напряжения генератора, что делать
— Проверка статора генератора
Подписывайтесь на нас!
Диодные мосты
Диодные мостыНазад к выпрямителям
«Вам нужна помощь?»
Служба поддержки Conrad
- 0043 50 90 70 — 2000
Этот текст переведен автоматически.
Полезная информация о мостовых выпрямителях
Что такое мостовой выпрямитель и для чего он используется?
Мостовой выпрямитель преобразует переменное напряжение в постоянное. Ток, генерируемый в том же направлении, может использоваться в самых разных приложениях, таких как аудио- и видеооборудование и компьютеры. Кроме того, применение постоянного тока в промышленности важно, когда речь идет, например, о гальванике или электролизе.
Полезно знать: Передача электроэнергии обычно более выгодна при использовании переменного тока, однако в различных областях все чаще используется постоянный ток.
Выпрямитель берет на себя быстрое преобразование с помощью различных компонентов, которые позволяют току течь только в одном направлении. Другое направление, по которому также проходит переменный ток, намеренно блокируется. Компонентами, которые сегодня все чаще используются в выпрямителях, являются так называемые диоды, тогда как в прошлом использовались почти исключительно электронные лампы.
Пример из практики: Если выходное напряжение 24 В переменного тока необходимо преобразовать в 12 В постоянного тока, в этом проекте поможет выпрямитель. AC означает переменный ток, а DC — желаемый постоянный ток.
Как работает мостовой выпрямитель?
Два из четырех выпрямительных диодов мостового выпрямителя всегда пропускают ток, а два других блокируют его. Проводящие или блокирующие диоды располагаются напротив друг друга в зависимости от выходного напряжения и источника. С другой стороны, все устройство всегда передается слева направо, так что полюса «+» и «-» источника постоянного тока существуют слева и справа.
Полезно знать: Для наилучшего сглаживания волн в цепи рекомендуется установить так называемый сетчатый конденсатор. Он заряжается, как только кривая генерируемого напряжения увеличивается и выравнивается. И наоборот, когда кривая напряжения резко падает, он разряжается и замедляет падение, чтобы предотвратить его падение до 0.
Таким образом, можно генерировать равномерное напряжение.
Наши мостовые выпрямители представлены в одном корпусе и содержат все необходимые компоненты. Именно поэтому они оптимально согласованы друг с другом. Все, что вам нужно сделать, это убедиться в правильности соединений при установке устройства, чтобы получить желаемое напряжение.
Варианты преобразования переменного тока
Если переменный ток необходимо преобразовать в постоянный, обычно первым выбором является схема мостового выпрямителя с четырьмя встроенными диодами. Возможны следующие два варианта:
| Вариант | Описание |
|---|---|
| 0077 Цепь. С другой стороны отрицательная полуось встречает сопротивление (обратное напряжение), из-за чего она полностью теряется. Односторонняя схема достигается за счет использования в схеме одного диода, и поэтому можно быстро сконструировать.  Однако потеря энергии от отрицательной полуволны отрицательна. | |
| Переключение центральной точки | В цепи центральной точки используются два диода, которые прерывают цепь. Кроме того, трансформатор 9Для этого варианта переключения требуется код 0077. От верхнего соединения положительная полуволна течет через первый диод выпрямителя к так называемому центральному отводу трансформатора, а отрицательная полуволна проходит через второй диод и попадает на сопротивление центра кран. Здесь отрицательная полуволна не теряется и требуется всего несколько встроенных частей для преобразования переменного напряжения в так называемое пульсирующее постоянное напряжение. |
Вопросы и ответы
Как подключается мостовой выпрямитель?
Обычно выпрямители имеют четыре соединения. Два из них отмечены символом «~». Это разъемы переменного тока, к которым вы подключаете катушку.
Также имеется соединение «+» и «-» для выходного и входного напряжения. Обычно эти два разъема расположены друг напротив друга.
Однако следует также обратить внимание на информацию в описании товара или Если вы не уверены в правильности подключения, обратитесь к нашим специалистам по номеру .
Какие диоды постоянного тока следует выбрать?
Если вы хотите использовать четыре отдельных диода вместо полной цепи или если вы хотите, например, получить напряжение через одностороннюю цепь, вы должны использовать специальные диоды, подходящие для выпрямления. Эти также предлагаются в нашем магазине
Можно ли приобрести отдельные части мостового выпрямителя отдельно?
Да, но это не обязательно рекомендуется, так как выбор отдельных деталей относительно сложен.
Совет: Полная схема доступна в виде готового компонента и имеет специальные диоды, отвечающие требованиям выпрямления переменного напряжения. Все необходимые компоненты уже интегрированы, и выпрямитель сразу готов к использованию или может быть подключен.
Этот текст переведён автоматически. Полезная информация о мостовых выпрямителях Что такое мостовой выпрямитель и для чего он используется? Как работает мостовой выпрямитель? Варианты преобразования переменного тока …
DIODE BRIDGE COMPRESSORS — TIM FROM BUZZ AUDIO вы, возможно, не знали об этом) мы подумали, что было бы разумно попросить эксперта-дизайнера компрессоров с диодным мостом (Тима Фарранта из Buzz Audio) поделиться дополнительной информацией об этом стиле и поделиться своей мудростью, которую вы, возможно, не понимаете. делать с ними, или напомнить вам, что вы можете сделать с (по крайней мере, на наш взгляд) одним из самых интересных с точки зрения звука типов компрессоров.
Знания — сила, поэтому вот некоторые из них, которые вам помогут.
И мы рекомендуем поиграть с перестрелками в обзорах компрессоров диодного моста в сочетании с этим интервью, чтобы действительно улучшить ваше эмпирическое понимание. Отпечатайте этот материал звуковым образом в своем мозгу, и он останется с вами надолго.
1 — Что уникального в характере сжатия диодного моста и как он работает по сравнению с другими конструкциями (VCA, Opto, FET)?
Tim Buzz Audio — Я предполагаю, что это искажение, которое он генерирует, и это создает гармоники. Оптические компрессоры обычно имеют низкий уровень искажений из-за низкой скорости LDR, а VCA спроектированы так, чтобы иметь как можно меньше искажений. Полевые транзисторы и диоды похожи тем, что вы работаете с ними при очень низких уровнях сигнала, чтобы воспользоваться преимуществами их нелинейной области передачи. Конечно, то, как вы спроектируете схему боковой цепи, окажет огромное влияние на то, как она работает с реальным звуком, и каждый компрессор с диодным мостом отличается в этом отношении.
2 — Что особенного и особенного в новом многослойном радиотрансформаторе из стали, который вы создали для DBC-20 и DBC-M, и почему вы создали его, а не использовали другой тип легкодоступного трансформатора?
Tim Buzz Audio — На самом деле, это дешевый трансформатор, который мы сделали для использования в лоу-фай приложениях громкой связи! Но, тщательно внедрив его в схему, мы можем получить хорошую частотную характеристику, и это добавит некоторую насыщенность при повышении уровня входного сигнала. Основная причина его использования — низкая цена, она не сильно увеличивает стоимость DBC-20, но добавляет винтажности!
3 — Как, по вашему мнению, люди могут получить максимальную отдачу от DBC (для ясности или цвета) — например. какие этапы лучше всего проехать?
Tim Buzz Audio — Как я сказал выше, трансформатор имеет тенденцию насыщаться по мере повышения уровня входного сигнала, поэтому подача большого количества входного сигнала добавит больше цвета.
4 — Как конструкция адаптивного коэффициента DBC дает преимущества при сжатии по сравнению с другими компрессорами — на какие другие компрессоры он похож в этом отношении?
Tim Buzz Audio — Есть много известных компрессоров, которые работают подобным образом, наиболее примечательным из них является Fairchild 670. По сути, у него характеристика широкого «мягкого колена». DBC будет двигаться от низкого соотношения 2: 1 до 20: 1 в зависимости от того, насколько сильно вы его используете. Так что, если подумать, этот тип операции идеален, если вы хотите контролировать вокал, так как чем громче он становится, тем больше «зажима» вам нужно. Это также полезно для сложного материала, если при использовании быстрой атаки для управления транзиентами компрессор воздействует на транзиент с высоким коэффициентом, но оставляет в покое средний уровень. Адаптивное соотношение также упрощает использование устройства — на одно решение меньше!
5 — Почему вы выбрали именно те диоды, которые есть в DBC, и насколько разные диоды повлияли бы на звучание устройства?
Tim Buzz Audio — Мы используем сигнальные диоды с барьером Шоттки, и я выбрал их, потому что они обеспечивают нужный мне звук, который немного более резкий, чем у стандартных кремниевых диодов.
