Как рассчитать диодный мост: Расчет мощности диодного моста

Расчет мощности диодного моста

Саранск Тел. Выведено приближенное соотношение для расчета мощности потерь в мостовом выпрямителе по основным электрическим параметрам выпрямителя и диодов. Ключевые слова: мостовой выпрямитель, мощность потерь. Потери в выпрямителях переменного тока частотой 5 Гц обусловлены, в основном, статическими потерями в диодах при протекании прямого и обратного токов. Коммутационные потери незначительны ввиду малой частоты переменного тока.

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.

Содержание:

• Как рассчитать емкость гасящего конденсатора простого блока питания
• Практическая схема диодного моста на напряжение 12 вольт
• Расчет мостового выпрямителя
• Выпрямитель, схема диодного моста. Напряжение на выходе диодного моста
• Схема простого блока питания для усилителя мощности Phoenix P-400
• Выпрямитель, схема диодного моста. Напряжение на выходе диодного моста
• Задача (диодный мост) выпрямитель
• Высокоэффективный подход к построению входных диодных мостов

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Выпрямительные диоды. Диоды шотки. Приблизительный расчет выпрямителя

Как рассчитать емкость гасящего конденсатора простого блока питания

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. 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. Состоит из четырех диодов, включенных как на рисунке. Назначения контактов такие же, как у моста под буквой б. 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. То есть если на обмотке мы имеем 10вольт переменного напряжения, то на конденсаторе и на нагрузке мы получим 14,1В.

Примерно так. Для запаса. Если диод предназначен для установки на радиатор с гайкой или отверстие под болт , то на токе более А 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. Обе полярности, то есть и плюс, и минус, обязательно должны быть равными.

Признак двуполярного напряжения – если от схемы к блоку питания идут три провода плюс, общий, минус. Мостовая схема выпрямления. Самая распространенная схема. Позволяет получить однополярное напряжение с одной обмотки трансформатора. Схема обладает минимальными пульсациями напряжения и несложная в конструкции.

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, так как такой выпрямитель вызывает одностороннее перемагничивание трансформатора.

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. 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. 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. 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. Так же можно соединить два одинаковых выпрямителя, чтобы получить двуполярное напряжение, например, для питания усилителя. 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.

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, 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. 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. 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.

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 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:. 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.

Диодный мост — схема двухполупериодного выпрямления, содержащая 4 диода вместо одного рис. 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.

Практическая схема диодного моста на напряжение 12 вольт

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.

Диодный мост “переворачивает” отрицательную полуволну, превращая ее в положительную полуволну, тем самым у нас сохраняется мощность.

Расчет мостового выпрямителя

Простая и популярная среди радиолюбителей программа для расчета мостового выпрямителя. Доброго дня уважаемые Радиолюбители! Наиболее часто радиолюбители в своей практике строят блоки питания на основе двухполупериодного выпрямителя по мостовой схеме с использованием в качестве сглаживающего фильтра конденсатор. Программа не только рассчитывает необходимые для конструирования выпрямителя характеристики, но также предлагает варианты выпрямительных диодов и сглаживающих конденсаторов. Пользоваться программой очень просто. В разделе входные данные надо ввести: – необходимое напряжение на выходе выпрямителя; — величину тока, потребляемого нагрузкой; — а также допустимую величину пульсаций выпрямленного напряжения. Сразу-же появляются результаты расчета: – данные по трансформатору напряжение на вторичной обмотке, минимальный допустимый ток во вторичной обмотке и мощность трансформатора; — данные для выбора диодов обратное постоянное напряжение, допустимый прямой средний ток, рассеиваемая мощность и площадь теплоотвода ; — также программа предложит тип диода, который можно применить в схеме. Давайте для примера проведем расчеты мостового выпрямителя по следующим параметрам: – напряжение на выходе выпрямителя — 12 вольт; — ток, потребляемый нагрузкой — миллиампер; — коэффициент пульсаций — не более 5 милливольт.

Выпрямитель, схема диодного моста. Напряжение на выходе диодного моста

Хабр Geektimes Тостер Мой круг Фрилансим. Электроника Блок питания. Интересную тему подняли, тут помимо действующего значения напряжения и максимально амплитудного, есть ещё и обратная ЭДС с источником Гц, так как если после диодного моста низкочастотный фильтр из конденсаторов нужно рассчитывать по току, да и в добавок ко всему если тока источника не будет хватать на пусковой ток, то из за просадок будем иметь дело ещё и с обратным ЭДС, и если без диодов то ток источника питания, должен превышать рабочий ток и ток обратного ЭДС. Так как обратная ЭДС будет давать напряжение обратной полярности со значением превышающим значение напряжения источника напряжения.

В блоках питания радио- и электроаппаратуры почти всегда используются выпрямители, предназначенные для преобразования переменного тока в постоянный.

Схема простого блока питания для усилителя мощности Phoenix P-400

Такое выпрямление называется двухполупериодным [1]. Выполняется по мостовой схеме Гретца. Изначально она была разработана с применением радиоламп , но считалась сложным и дорогим решением, вместо неё применялась схема Миткевича со сдвоенной вторичной обмоткой в питающем выпрямитель трансформаторе. Сейчас, когда полупроводники очень дёшевы, в большинстве случаев применяется мостовая схема. На вход Input схемы подаётся переменное напряжение не обязательно синусоидальное.

Выпрямитель, схема диодного моста. Напряжение на выходе диодного моста

Здравствуйте уважаемые читатели сайта sesaga. Продолжаем знакомиться с полупроводниковыми диодами. В предыдущей части статьи мы с Вами разобрались с принципом работы диода, рассмотрели его вольт-амперную характеристику и выяснили, что такое пробой p-n перехода. В этой части мы рассмотрим устройство и работу выпрямительных диодов. Выпрямительный диод — это полупроводниковый диод, предназначенный для преобразования переменного тока в постоянный. Однако, это далеко не полная область применения выпрямительных диодов: они широко используются в цепях управления и коммутации, в схемах умножения напряжения, во всех сильноточных цепях, где не предъявляется жестких требований к временным и частотным параметрам электрического сигнала. В зависимости от значения максимально допустимого прямого тока выпрямительные диоды разделяются на диоды малой, средней и большой мощности:.

в) – тот же диодный мост, только для краткости нарисован попроще. а насколько – зависит от конструкции трансформатора, его мощности и емкости конденсатора. Формула для расчета емкости конденсатора фильтра для.

Задача (диодный мост) выпрямитель

Блок питания – важнейшая часть усилителя. Усилитель работает так: он передает энергию из источника питания в нагрузку. Если источник питания работает плохо, то никакой усилитель не поможет получить в нагрузке то, что нужно. Чтобы получить такой источник питания, нужен трансформатор с двумя вторичными обмотками или с одной, имеющей вывод от середины , соответствующий выпрямитель и фильтр из двух конденсаторов.

Высокоэффективный подход к построению входных диодных мостов

Параметрический поиск по компонентам: Диоды Шоттки Быстровосстанавливающиеся диоды Выпрямительные диоды Структура, принцип работы Выпрямитель электрического тока – механическое, электровакуумное, полупроводниковое или другое устройство, предназначенное для преобразования переменного входного электрического тока в постоянный выходной электрический ток. Диодный мост – электронная схема, предназначенная для преобразования “выпрямления” переменного тока в пульсирующий постоянный. Такое выпрямление называется двухполупериодным. На вход схемы подается переменное напряжение для простоты будем рассматривать синусоидальное , в каждый из полупериодов ток проходит через два диода, два других диода закрыты рис. В результате такого преобразования на выходе мостовой схемы получается пульсирующее напряжение вдвое большее частоты напряжения на входе рис.

Канал ЭлектроХобби на YouTube.

Входной выпрямитель является неотъемлемым элементом большинства преобразователей, питающихся от переменного сетевого напряжения. После диодного моста напряжение на конденсаторе будет иметь вид пилы, верхняя точка которой равна амплитудному напряжению сети минус падение напряжения на диодах моста, что несущественно для устройств, питающихся от В , а нижняя зависит от емкости конденсатора и тока потребления нагрузки выпрямителя. В этой статье приведен пример расчета емкости сглаживающего конденсатора выпрямителя. Более полная информация приведена в статье А. Вычисляется время заряда конденсатора в течение которого ток потребляется от сети. Так как напряжение изменяется по синусоидальному закону, используем для расчета формулу тригонометрии:. Находится емкость конденсатора, на которой за время t раз при токе нагрузки I нагр напряжение с Umax уменьшится до Umin:.

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. 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.

Диодный мост своими руками принцип и схемы

Е-ветерок.ру
Энергия ветра и солнца

>Разделы сайта

Мой небольшой опыт

Разные мои самоделки

Расчёт и изготовление лопастей

Изготовление генераторов

Готовые расчёты ветряков

Дисковые аксиальные ветряки

Из асинхронных двигателей

Ветряки из авто-генераторов

Вертикальные ветряки

Парусные ветрогенераторы

Самодельные солнечные панели

Аккумуляторы

Контроллеры инверторы

Альтернативное эл. статьи

Личный опыт людей

Ветрогенераторы Ян Корепанов

Ответы на вопросы

>Последние записи

> Тест lifepo4, зависимость напряжения и ёмкости

> Активный балансир для литиевых АКБ

> Дешёвый электро-велосипед

> Контроллер ФОТОН 150/50 MPPT WI-FI

> Отчёт о состоянии электростанции весна 2019

> Инвертор SILA +MPPT

> Гибридные инверторы SILA

> Реле напряжения XH-M609

> DC 300V 100A ваттметр

> ZT-X RM409B True-RMS цифровой мультиметр

> Электровелосипед, передний привод на my1016

org/Breadcrumb”> Главная

>Контроллеры инверторы и другая электроника

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. Сам диод это полупроводниковый элемент, который может через себя пропускать только напряжение с определенным значением. В одну сторону диод может пропускать через себя только минусовое напряжение, а плюс не может, а в обратную наоборот. Ниже диод и его обозначение в схемах. Через анод может пропускаться только минус, а через катод только плюс.

>

Переменное напряжение это такое напряжение где с определенной частотой меняется плюс с минусом. Например частота нашей сети 220вольт равна 50герц, то-есть 50 раз за секунду меняется полярность напряжения с минуса на плюс и обратно. Чтобы выпрямить напряжение, направить плюс на один провод, а плюс на другой нужны два диода. Один подключаетя анодом, второй катодом, таким образом когда на проводе появляется минус, то он идет по первому диоду, а второй минус не пропускает, а когда на проводе появится плюс, то наоборот первый диод плюс не пропускает, а второй пропускает. Ниже схема принципа работы.

>

Для выпрямления, а точнее распределения плюса и минуса в переменном напряжении нужны всего два диода на один провод. Если провода два то соответственно по два диода на провод, всего четыре и схема соединения выглядит ромбиком. Если три провода, то шесть диодов, по два на провод и того получится трехфазный диодный мост. Ниже схема соединения трехфазного диодного моста.

>

Диодный мост как видно из картинок очень прост, это простейшее устройство для преобразования переменного напряжения от трансформаторов или генераторов в постоянное. Переменное напряжение имеет частоту смены напряжения с плюса на минус и обратно, поэтому эти пульсации передаются и после диодного моста. Чтобы сгладить пульсации если это нужно ставят конденсатор. Конденсатор ставят параллельно, то-есть одним концом к плюсу на выходе, а вторым концом к плюсу. Конденсатор здесь служит как миниатюрный аккумулятор. Он заряжается и во время паузы между импульсами питает нагрузку разряжаясь, таким образом пульсации становятся незаметными, и если вы подсоединяете например светодиод, то он не будет мерцать и в другая электроника будет правильно работать. Ниже схема с конденсатором.

>

Также хочу отметить что напряжение пропущенное через диод немного понижается, для диода Шоттки это около 0,3-0,4вольта. Таким образом можно диодами понижать напряжение, скажем 10 последовательно соединенных диодов понизят напряжение на 3-4вольта. Нагреваются диоды именно из-за падения напряжения, скажем через диод идет ток силой 2ампера, падение 0,4вольта, 0,4*2=0,8ватт, таким образом на тепло уходит 0,8ватт энергии. А если 20ампер пойдет через мощный диод, то потери на нагрев будут уже 8ватт.

мостовой выпрямитель, схема, формула, 7 важных факторов –

Список тем

• Выпрямитель и выпрямитель
• Типы выпрямителя
• Мостовой репрялок
• Мостовой выпрямитель и диаграмма
• Работа для мостового направления моста
• мост.
• Различия между мостовым выпрямителем и двухполупериодным выпрямителем
• Математические задачи

Выпрямление

Выпрямление: Процесс преобразования напряжения переменного тока в напряжение постоянного тока известен как выпрямление. Выпрямитель представляет собой электронное устройство для выполнения выпрямления.

Типы выпрямителей

Выпрямители в основном бывают трех типов. Это –

1. Однополупериодные выпрямители (HWR)
2. Двухполупериодные выпрямители (FWR)
3. Мостовой выпрямитель (BR)

Мостовые выпрямители 5

Мостовые выпрямители — это выпрямители, которые преобразуют переменный ток в постоянный, то есть переменный ток в постоянный. Этот тип выпрямителя позволяет обеим половинам входного переменного напряжения проходить через цепь. Для мостового выпрямителя необходимо четыре диода.

Мостовые выпрямители Работа и схема

Мостовой выпрямитель показан на схеме ниже. Схема мостового выпрямителя, источник изображения — пользователь: Wykis, диодный мост, альтернатива 1, помечен как общественное достояние, более подробная информация на Викискладе

Двухполупериодное выпрямление также может быть реализовано с помощью выпрямителя, в состав которого входят четыре диода. Как показано на схеме, два диода противоположных плеч проводят ток одновременно, в то время как два других диода оставались в выключенном состоянии. Пока ток течет через диоды D1 и D3, но ток не течет через диоды D2 и D4. Происходит это из-за мгновенной полярности вторичных обмоток трансформатора. Таким образом, ток I проходит через сопротивление нагрузки RL в указанном направлении.

Наступает следующая половина цикла. На этот раз меняется полярность трансформатора. Ток течет через диод D2 и диод D4, а через диоды D1 и D3 ток не течет. Направление тока остается таким же, как и в предыдущей половине цикла.

Узнайте, как работает трансформер!

Формула и уравнения мостового выпрямителя

Из стандартной схемы мостового выпрямителя,

Vi – входное напряжение; Vb — напряжение на диоде, rd — динамическое сопротивление, R — сопротивление нагрузки, Vo — выходное напряжение.

Среднее напряжение O/p:

В _o = В _м Sinωt; 0 ≤ ωt ≤ π

V _AV = 1/π * ∫ ₀ ^2π vo d (ωt)

или V _AV = 1/π * ∫ ₀

1 2π _{1919191919191919191919191919191919191919191919191919191919191 гг. m} Sinωt d(ωt)

Или, V _av = (V _m /π) [- Cosωt] ₀ ^π

Или, V _av = (V _m / π) * [-(-1) – (-(1))]

Or, V _av = (1 V m / π) * 2

Или, В _av = 2В _m / π = 0,64 В _m

Среднеквадратичное значение тока:

I _{действ. 0101 1/2}

I = I _м Sinωt; 0 ≤ ωt ≤ π

Or, I _rms = [1/π * ∫ ₀ ^2π I _m ²   Sin ² ωt d(ωt)] ^1/2

Или I _ОБЗОР = [I _M ² /π *∫ ₀ ^2π SIN ² ωt D (ωt)] ^1/2

Теперь, SIN ^{2 or = SIN 2 3 9010 2 or = or = 1/2}

. ½ (1 – Cos2ωt)

Или, I _СКЗ = [I _м ² /π *∫ ₀ ^2π (1 – COS2ωT) D (ωt)] ^1/2

или I _ОБРАТА = [I _M ² /2] ^½ или I _{Ор. = I м /√2}

Среднеквадратичное значение напряжения = В _{действующее значение} = В _м /√2.

Значение среднеквадратичного значения состоит в том, что оно эквивалентно значению постоянного тока.

При условии, что среднеквадратичное значение ≤ пикового значения

Пиковое обратное напряжение (PIV):

Пиковое обратное напряжение или PIV относится к максимально допустимому напряжению, которое может быть приложено к диоду до его пробоя.

Пиковое обратное напряжение мостового выпрямителя рассчитывается как PIV >= В _м

Применение напряжения, превышающего пиковое обратное напряжение, повредит диод и повлияет на другие элементы схемы, если они связаны.

График мостового выпрямителя

На следующем графике показан входной выходной сигнал мостового выпрямителя. Это то же самое, что и мостовой выпрямитель. График мостового выпрямителя, показывающий входной сигнал (верхний) и выходной сигнал (нижний), источник изображения — Кришнаведала, 3-фазное выпрямление 2, CC BY-SA 3.0

Форм-фактор

Форм-фактор мостового выпрямителя такой же, как у двухполупериодного выпрямителя и определяется как отношение среднеквадратичного значения напряжения нагрузки к среднему значению Напряжение нагрузки.

ФОРМ ФАКТОР = V _СУРС / V _AV

V _ОБЗОР = V _M /2

V _AV = V _M / FACTOR31 _{= V} = V _M / FACTOR31. _м /√2) / (2*V _м / π) = π/2√2=1,11

Итак, мы можем написать, В _{среднеквадратичное значение} = 1,11 * _Вср.

Коэффициент пульсации

Коэффициент пульсации мостового выпрямителя представляет собой процент составляющей переменного тока на выходе мостового выпрямителя.

«γ» обозначает коэффициент пульсации.

I _o = I _{переменный ток} + I _{постоянный ток}

или I _AC = I _O -I _DC

или I _AC = [1/(2π) * ∫ ₀ ^2π (I-IDC) ² D (D (D (D (Daw ωt)] ^1/2

или, I _AC = [I _{ОБРАТИТЕЛЬНЫЕ ДЛЯ} ² + I _DC ² – 2 I _DC ² ] 100313131313131313131313131313131313131313131313131313131313131313131313103103103131313 гг. I _ac = [I _rms ² – I _dc ² ]1/2

Итак, коэффициент пульсаций,

γ = I _RMS ² – I _DC ² / I _DC ²

OR, γ = [I _RMS ² – I _DC 1010101010111111111111111101011011111111111110101111111110101101111111010101111111101011011011011011011011011011011011011011010110110110110 гг. 1/2

γ _FWR = 0,482

Коэффициент использования трансформатора

Отношение мощности постоянного тока к номинальной мощности переменного тока F известно как коэффициент использования трансформатора3 900.

ТУФ = Р _dc / P _ac (номинальное)

V _s / √2 — номинальное напряжение вторичной обмотки, а I _m /2 — ток, протекающий через обмотку.

SO, TUF = I _DC ² R _L / (V _S / √2) * (I _M / √2)

TUF = (2I _M / π)

11011011011013 2 R _L / ( I _m ² (R _f + R _L )/(2√2) = 2√2/ π ² * (1 / (1 + R _f /R _L ))

Если R _f << R _L , то

TUF = 8 / π ² = 0,812

КПД мостового выпрямителя

КПД мостового выпрямителя определяется как отношение мощности постоянного тока, подаваемой на нагрузку, к входной мощности переменного тока. Обозначается символом – η

η = P _{нагрузка} / P _in *100

или, η = I _dc ² * R/ I _rms ² * R , as P = VI, & V03 1 IR RMS = I _M / √2 и I _DC = 2*I _M / π

SO, η = (4i _M ² / π ² ) / (I _M / π ² ) / (I _M / π ² ) / (I _M / π ² ). ² /2)

η = 8 / π ² * 100% = 81,2%

КПД идеальной схемы мостового выпрямителя = 81,2%

Specify Difference Between Bridge and Full Wave Rectifier 9053 9053 9. 053.9053 9053 9.053.0006

Subject of Comparison	Bridge Rectifier	Full Wave Rectifier
Количество используемых диодов	Используются четыре диода	Используются два диода
Протекание тока	Ток протекает в цепи только в течение положительной половины входного цикла.	Ток протекает в цепи всю половину входного периода.
Трансформатор Требуется	Любое небольшое шаг или Спетисты	Центр. Он также нуждается в более мощном трансформаторе, чем мостовой выпрямитель.
Пиковое обратное напряжение	Для мостового выпрямителя пиковое обратное напряжение — это максимальное напряжение на вторичной обмотке трансформатора.	Для двухполупериодного выпрямителя пиковое обратное напряжение каждого диода в два раза превышает максимальное напряжение между центральным отводом и любым другим концом вторичной обмотки трансформатора.
Доступность	Мостовой волновой выпрямитель доступен на рынке в одной упаковке.	Готовые двухполупериодные выпрямители отсутствуют на рынке.
Стоимость	Дешевле двухполупериодных выпрямителей.	Более дорогой, чем мостовой выпрямитель.
Коэффициент использования трансформатора	Коэффициент использования трансформатора составляет 0,812	для трансформатора с полным волном, TUF = 0,693
Ток протекает через два последовательно включенных диода в мостовом выпрямителе, и на диодах рассеивается огромная мощность. Следовательно, эффективность ниже в условиях низкого напряжения.	На двухполупериодных выпрямителях такого эффекта нет. КПД в таких условиях больше, чем у мостового выпрямителя.

Некоторые проблемы с мостовыми выпрямителями

1. Мостовой выпрямитель имеет нагрузку 1 кОм. Приложенное переменное напряжение составляет 220 В (среднеквадратичное значение). Если пренебречь внутренними сопротивлениями диодов, каково будет напряжение пульсаций на сопротивлении нагрузки?

а. 0,542 В

б. 0,585 В

в. 0,919 В

д. 0,945 В

Напряжение пульсаций = γ * В пост. тока / 100

В пост. тока = 0,636 * Вэфф. * √2 = 0,636*220*√2 = 198 В.

Следовательно, напряжение пульсаций = 0,482*198/100 = 0,945 В

2. Если пиковое напряжение схемы мостового выпрямителя составляет 10 В, а диод кремниевый, то каким будет пиковое обратное напряжение на диоде?

Пиковое обратное напряжение является важным параметром, определяемым как максимальное обратное напряжение смещения, приложенное к диоду перед входом в область пробоя. Если номинальное пиковое обратное напряжение меньше указанного значения, может произойти пробой. Для двухполупериодного выпрямителя пиковое обратное напряжение диода такое же, как пиковое напряжение = Vm. Итак, пиковое обратное напряжение = 5 вольт.

3. На двухполупериодный выпрямитель подается вход 100Sin 100 мВт. Какая частота пульсаций на выходе?

V= V _м Sinωt

Здесь ω= 100

Частота определяется как – ω/2 = 100/2 = 50 Гц.

Таким образом, выходная частота = 50*2 = 100 Гц.

4. Каково основное применение выпрямителя? Какое устройство выполняет обратную операцию?

Выпрямитель преобразует напряжение переменного тока в напряжение постоянного тока. Генератор преобразует постоянное напряжение в переменное.

5. Для мостового выпрямителя входное напряжение составляет 20Sin100 π t. Какое среднее выходное напряжение будет?

Теперь мы знаем, что V= V _м Sinωt

V _м = 20

Итак, выходное напряжение = 2 В _м / π = 2*20 / π = 10 вольт напряжение = 12,73 вольта.

Калькулятор мостового выпрямителя

Этот калькулятор мостового выпрямителя поможет вам понять, как работает схема мостового выпрямителя и как ее использовать.

Мостовые выпрямители преобразуют напряжение питания переменного тока (переменного тока) в напряжение питания постоянного тока (постоянного тока) с помощью четырех диодов, которые удачно расположены. Независимо от полярности входного сигнала переменного тока выходной сигнал такой схемы всегда имеет одну и ту же полярность. Вы можете использовать этот инструмент для расчета выходного постоянного напряжения, тока, среднеквадратичного значения тока и коэффициента пульсаций выпрямления. И если вы хотите узнать больше о что такое мостовой выпрямитель и его применение в повседневной жизни, продолжайте читать!

Вы также можете изучить другие схемы электромагнетизма с помощью нашего калькулятора моста Уитстона или узнать больше о законах, управляющих электромагнетизмом, с помощью калькулятора закона Фарадея от Omni и калькулятора закона Кулона.

Что такое двухполупериодный мостовой выпрямитель?

Мостовой выпрямитель или двухполупериодный мостовой выпрямитель состоит из четырех отдельных диодов с p-n переходом, источника переменного тока и нагрузочного резистора. Мостовые выпрямители или диодные мостовые выпрямители имеют четыре диода, которые создают замкнутый контур, называемый мостом. Основное преимущество 9Схема мостового выпрямителя 0003 заключается в том, что он не требует центрального ленточного трансформатора, что уменьшает его габариты.

Вход одной стороны моста подключен к одинарной обмотке. Нагрузочный резистор находится на другой стороне моста, как показано на схеме мостового выпрямителя ниже:

Схема мостового выпрямителя.

Давайте посмотрим, как сигнал переменного тока влияет на эту схему выпрямителя, используя схему мостового выпрямителя:

1. Диоды D ₂ и D ₃ смещены в прямом направлении и начинают проводить в течение первого положительного полупериода сигнала переменного тока, а диоды D ₁ и D ₄ смещены в прямом направлении в течение отрицательного полупериода сигнала переменного тока. В качестве альтернативы пары диодов имеют обратное смещение и не будут проводить ток одновременно.

2. Через два диода прямого смещения ток будет течь через нагрузочный резистор. Положительное напряжение на клемме d и отрицательное напряжение на клемме 9На выходе будет обнаружено 0003 c . Аналогично на терминалах a и b .

3. В результате полярность выхода всегда будет одинаковой, независимо от полярности входного сигнала. Мы также можем утверждать, что отрицательный полупериод сигнала переменного тока был инвертирован, что привело к положительному напряжению на выходе.

Поскольку это выходное напряжение с одной полярностью является пульсирующим, а не прямолинейным по своей природе, это не чистое напряжение постоянного тока. Как указано в схема мостового выпрямителя ниже, эта проблема просто решается подключением конденсатора параллельно нагрузочному резистору.

Мостовая схема выпрямителя.

При увеличении напряжения конденсатор заряжается через диоды D ₂ и D ₃ в этой новой конфигурации схемы мостового выпрямителя. Конденсатор перестанет заряжаться и начнет разряжаться через нагрузочный резистор после того, как напряжение достигнет пика, и снова начнет падать.

Вот как вы можете использовать этот калькулятор мостового выпрямителя

Этот калькулятор мостового выпрямителя может оценить четыре параметра выпрямления.

Если выбрать…

1.

Напряжение постоянного тока (В _DC ) Опция: Результирующая форма выходного сигнала.

Просто введите пиковое напряжение переменного тока (VPEAKV_{PEAK}VPEAK​), и калькулятор рассчитает для вас напряжение постоянного тока (VDCV_{DC}VDC​). Если вы хотите рассчитать его самостоятельно, вы можете использовать следующую формулу:

VDC=2⋅VPEAKπ\quad V_{\rm DC} = \frac{2 \cdot V_{\rm PEAK}} {\pi}VDC​=π2⋅VPEAK​​

2.

Текущий вариант :

Термином ViV_iVi будем обозначать напряжение, поступающее со вторичных обмоток трансформатора (или входное напряжение):

Vi=VM⋅sin⁡(2π f T)\quad V_{i} = V_{\ rm M} \cdot \sin(2π \, f\, T)Vi​=VM​⋅sin(2πfT)

Используя закон Ома для получения тока, мы должны отметить, что два типа сопротивления будут ограничивать ток, сопротивление нагрузки (R _L ) и прямое сопротивление диода (R _f ).

Примечание: Прямое сопротивление можно найти, используя ВАХ диода.

В опции current вам будет предложено ввести следующее:

• Введите сопротивление нагрузки RLR_{\rm L}RL​.
• Введите прямое сопротивление диодов RFR_{\rm F}RF​.
• Введите максимальное напряжение переменного тока VMV_{\rm M}VM​.

И этот калькулятор вычисляет текущий IMI_{\rm M}IM​, используя следующее уравнение:

IM=VM(2Rf+RL)\quad I_{\rm M} = \frac{V_{\rm M}}{(2R_f + R_{\rm L})}IM​=(2Rf​+RL​ )VM​​

3.

RMS current option:

Этот калькулятор мостового выпрямителя вычисляет RMS (среднеквадратичный) ток (IRMSI_{\rm RMS}IRMS​) из IMI_{\rm M}IM​, как показано ниже:

IRMS=IM2\quad I_{\rm RMS} = \frac{I_{\rm M}}{\sqrt2}IRMS=2

​IM​​

4.

Коэффициент пульсации вариант:

Вычисляет коэффициент пульсаций выходного сигнала как отношение тока пульсаций (также называемого среднеквадратичным значением тока) к постоянному току. 92–1}Коэффициент пульсаций = (IDC​IRMS​)2−1

​

Если вы введете среднеквадратичного значения тока (I_RMS) и постоянного тока (I_DC) , этот калькулятор даст вам коэффициент пульсации .

Применение схемы мостового выпрямителя

• Мостовые выпрямители широко используются в цепях электропитания из-за их низкой стоимости по сравнению со схемами с отводом от средней точки.
• Амплитуда модулированных радиоволн может быть определена с помощью схемы мостового выпрямителя.
• Их также можно использовать при сварке для подачи поляризованного напряжения.

Часто задаваемые вопросы

Для чего можно использовать мостовой выпрямитель?

Мостовой выпрямитель преобразует переменный ток на входе в постоянный ток на выходе . В электронных источниках питания типичным компонентом является схема мостового выпрямителя.