Halvvågslikriktare, dess funktionsprincip och krets

Halvvågslikriktare, dess funktionsprincip och krets
Halvvågslikriktare, dess funktionsprincip och krets
Anonim

Att driva elektroniska kretsar för olika ändamål kräver en konstant spänningskälla. I ett konventionellt hushållsnät är strömmen växelvis, dess frekvens är i de flesta fall 50 Hz. Formen på spänningsförändringsgrafen är en sinusform med en period på 0,02 sekunder, medan en halvcykel är positiv i förhållande till nollan, den andra är negativ. För att lösa problemet med att omvandla det till ett konstant värde används AC-likriktare. De finns i olika utföranden och deras design kan variera.

halvvågslikriktare
halvvågslikriktare

För att förstå hur den enklaste halvvågslikriktaren fungerar måste du först förstå den elektriska konduktivitetens natur. Strömmen är den riktade rörelsen av laddade partiklar, som kan ha motsatt polaritet, de är konventionellt uppdelade i elektroner och hål, annars är de donatorer och acceptorer med konduktiviteter av "n" respektive "p" typer. Om ett material med n-konduktivitet är kopplat till en annan, p-typ, bildas en så kallad p-n-övergång vid deras gräns, vilket begränsar laddade partiklars rörelse i en riktning. Denna upptäckt möjliggjorde användningen av halvledarteknologi,byter ut den mesta rörelektroniken med den.

AC likriktare
AC likriktare

En halvvågslikriktare innehåller i princip en diod, en enhet med en p-n-övergång. Växelspänningen vid kretsens ingång innehåller endast hälften av den vid utgången, den som motsvarar riktningen för att slå på likriktardioden. Den andra delen av perioden, som har motsatt riktning, passerar helt enkelt inte och är "avskuren".

enfaslikriktare
enfaslikriktare

Diagrammet visar en enfaslikriktare, som oftast används i enkla hushållsapparater och är designad för hushållsändamål. I industriella miljöer används ofta ett trefasnät, så AC-till-DC-konverteringskretsar kan vara mer komplicerade. Dessutom ingår som regel säkringar och filter i kretsen. En nedtrappningstransformator eller annan växelspänningskälla kan slås på vid kretsens ingång. Likriktardioder skiljer sig åt i sina parametrar, vars huvudsakliga är mängden ström som dioden är konstruerad för.

halvvågslikriktare
halvvågslikriktare

En halvvågslikriktare har en betydande nackdel jämfört med en helvågslikriktare. Spänningen efter likriktning är inte bokstavligen konstant, den pulserar från maxvärdet till noll i en halvsinusform av grafen och har ett nollvärde i intervallet mellan pulserna. Denna ojämna försörjning kompenseras vanligtvis genom inkluderingen av en utjämningskondensator med ett ganska stort värde (ibland mätt i tusentalsmikrofarads), designad för en spänning som inte är mindre än den som uppstår vid kretsens utgång, som regel med en marginal. En sådan åtgärd ger inte heller en idealisk jämnhet i grafen, men storleken på avvikelser från det inställda värdet reduceras avsevärt, vilket gör det möjligt att använda en halvvågslikriktare för att driva enkla kretsar som inte kräver högspänningsstabilitet.

I mer komplexa fall används helvågskorrigeringssystem med efterföljande stabilisering.

Rekommenderad: