Cihaz, çalışma prensibi ve doğrultucu diyot köprüsünün şeması

2024 Yazar: Howard Calhoun | [email protected]. Son düzenleme: 2023-12-17 10:43

Alternatif elektrik akımı, özel elektronik devreler - diyot köprüleri kullanılarak sabit bir titreşime dönüştürülür. Doğrultucu diyot köprü devresi 2 versiyona ayrılmıştır: tek fazlı ve üç fazlı.

Doğrultucunun çalışmasında ana eleman diyottur. Yapısal olarak, farklı iletkenliğe sahip iki bölgeye sahip bir yarı iletken kristal plakasıdır. Bir özellik, akış yönüne bağlı olarak elektrik akımının tek yönlü iletimidir.

Bir doğrultucu diyotun tasarımı ve çalışması, yarı iletken bölgeler arasındaki p-n bağlantısının özelliklerine dayanır. Direnci, harici voltajın polaritesine bağlıdır. Bir durumda büyük, diğerinde önemsiz.

Tek fazlı diyot köprüsü

Giriş, alternatif bir sinüzoidal voltaj olduğunda, her yarım döngüde akım bir çift diyottan geçer ve diğeri kapanır. Sonuç olarak doğrultucu diyot köprü devresinin çıkışında,frekansı girişin iki katı olan titreşimli voltaj.

Üç fazlı köprü devresi

Bu devre diyot yarım köprü doğrultucular kullanır. Buradaki çıkış voltajı daha az dalgalanma ile elde edilir.

Güç kaynağı düzeltilirken dalgalanma nasıl düzeltilir?

Dalgalanma arttıkça doğrultulan voltajın kalitesi düşer. Bunu az altmak için, doğrultucudan geldiğinde enerji biriktiren ve beslemeyi bıraktığında veren elemanlar kullanılır.

Kondansatörlü bir doğrultucunun diyot köprü devresinde, ikincisi yüke paralel olarak bağlanır. Yük akımına bağlı olarak kapasitesi seçilir. Bir darbe uygulandığında, kapasitör şarj olur. Darbeler arasında (hiç olmadığında), ondan gelen voltaj yüke verilir.

Düzleştirmenin bir sonucu olarak, filtrenin çıkış voltajı büyür ve doğrultulan değerin genliğine yaklaşır.

Kondansatörün palslar arasında boşalması nedeniyle filtre çıkışındaki ideal voltaj elde edilemez. Genellikle bu tür dalgalanmalar kabul edilebilir. Kondansatörün kapasitansı artırılarak az altılabilirler.

Düzleştirme için bir indüktör kullanılıyorsa, yüke seri olarak bağlanır. Kombine filtre devreleri, bobinleri ve kapasitörleri içerir.

Diyot köprülerinin tasarımları

En basit köprü cihazı, ayrı diyotların lehimlenmesiyle gerçekleştirilir. Endüstride, daha az olan monolitik yapılar üretilir.boyutları ve daha ucuz. Ek olarak, aynı ısıtma ile çalışmalarına izin veren benzer özelliklere sahip diyotlar seçilir. Bu, doğrultucu diyot köprü devresinin güvenilirliğini artırır.

Bireysel elemanlardan diyot köprülerinin avantajı, bunlardan biri arızalandığında onarım olasılığıdır. Montaj komple değiştirilmelidir. Öğeler doğru seçildiğinden, içindeki arızalar nadiren meydana gelir.

Güç Redresörleri

Yüksek akım tüketen cihazlara genellikle 220 V güç verilir. Elektronik devrelerin voltajı küçük olduğundan ve akım sabit olduğundan cihazlar doğrudan bağlanmaz. Ardından ağ bağdaştırıcısını kullanın.

Gerilim, birincil ve ikincil besleme devreleri arasında galvanik izolasyon oluşturan bir transformatör tarafından düşürülür. Bu, elektrik çarpması riskini az altır ve devrede bir kısa devre oluşması durumunda ekipmanı korur.

Modern adaptörler çoğu durumda, aşırı voltajın kapasitör tarafından emildiği, galvanik izolasyon olmadan basitleştirilmiş bir transformatörsüz devreye göre çalışır.

12 volt diyot köprü devresi: talimatlar ve montaj

Güç kaynağı iki modülden oluşur; birincisi bir düşürücü transformatör ve ikincisi bir voltaj türünü diğerine dönüştüren bir diyot köprüsüdür.

Uygun bir transformatör seçilir. Birincil sargı bir test cihazı kullanılarak bulunur. Direnci en büyük olmalı. Direnç ölçüm modunda bir multimetre ile çalarak gereklibiter. Ardından diğer çiftler bulunur ve işaretlemeler yapılır.

220 V primer sargıya verilir. Daha sonra test cihazı AC voltaj ölçüm moduna geçirilir ve kalan sargılardaki voltaj ölçülür. 10V'da bir tane seçmeli veya sarmalısın. Gerilimin 12V olmaması önemlidir, çünkü kapasitif filtreden sonra %18 artar.

Gerekli güç için transformatör seçilir, ardından %25'lik bir marj alınır.

4 diyotlar bir diyot köprüsüne bükülür ve uçlar lehimlenir. Daha sonra devre bağlanır, çıkışa 25 V ve 2200 mikrofarad kondansatör (elektrolit) bağlanır ve çalışıp çalışmadığı kontrol edilir.

Trafosuz 24V doğrultucu diyot köprü devresi

Amatör radyo uygulamalarında, transformatörsüz düşük güçlü güç kaynakları yaygın olarak kullanılır.

220V güç, C1 balast kondansatörü aracılığıyla sağlanır. Doğrultucu, VD1, VD2 diyotlarından ve VD3, VD4 zener diyotlarından oluşur. Köprü üzerinden akım dalgalanmalarını ortadan kaldırmak için, güç bağlandığında kondansatör ile seri olarak 50-100 ohm'luk bir akım sınırlama direnci kurulur. Devre çalışmıyorken kondansatörü boş altmak için paralel olarak 150-300 kΩ direnç bağlanır.

Devrenin çıkışına 2000 mikrofarad kapasiteli bir yumuşatma kondansatörü takılıdır.

Galvanik bağlantının olmaması elektrik çarpması riski oluşturur.

Uygulama

Diyot köprü uygulamalarıson derece geniş ve çeşitli:

• aydınlatma armatürleri (LED ve floresan lambalar);
• elektrik sayaçları;
• elektronik ekipman için güç kaynakları;
• endüstriyel güç kaynakları, kontroller ve şarj cihazları.

Diyot köprüsü yapmak için diyotlar nasıl seçilir?

Ana seçim kriterleri, diyotun aşırı ısınmadığı voltaj ve akımdır. Doğrudan açıldığında, dahili dirence sahip olduğu için yaklaşık 0,6 V'luk bir voltaj düşer. Diyotun termal ve elektriksel arıza moduna girmeden dayanabileceği ters voltajın belirli bir sınırı vardır. 220 V için tasarlanmışsa, en az %25'lik bir marj alınır. Ancak, yanlışlıkla güç dalgalanmalarına karşı koruma sağlamak için yeterince büyük almak daha iyidir.

Akım da bir marj ile alınır. Gerekirse bir soğutma radyatörü sağlanır.

Doğru seçim için diyotların ve diyot köprülerinin referans tablosunu kullanın.

Diyot köprü üreticileri

Aydınlatma ekipmanı elemanları arasında Diotec tarafından üretilen 1N4007 ve MS250 serisi redresörler öne çıkıyor. 1000 V'a kadar olan voltajlar için tasarlanmıştır. İlk durumda, diyot köprü devresi, baskılı devre kartına yerleştirilmiş 4 diyottan oluşur ve ikincisinde kompakt bir montaj olarak sunulur. 1N4007 serisi operasyonda güvenilir olsa da, MS250 düzeneği ağırlık ve ayak izinden tasarruf sağlar. Buna rağmen, fiyat düştüğü için 1N4007 serisine olan talep güçlü kalmaya devam ediyor.esas olarak bakır kabloların maliyetine göre belirlenir.

MS serisi diyot köprülerin üretim teknolojisi devam ediyor. Şimdi köprünün 4 kristalinin tümü birlikte kurulur, bu da parametrelerin tekdüzeliği nedeniyle ısı direncini arttırır.

Ortam sıcaklığı arttıkça redresörlerin güvenilirliği azalır. Bu sorun, 2,3A olarak derecelendirilen ve 125 °C'de 0,7A'yı geçen B250S2A serisi ile çözülür.

Çoğu üretici diyot satın alır ve ardından bitmiş doğrultucuları monte eder. Diotec, kristal yapımından montaj ve paketlemeye kadar tüm üretim döngüsünü yönetir.

Bir başka lider küresel şirket - IRF - parçaların boyutlarını küçültmek, ısı transferini iyileştirmek ve yarı iletken teknolojisinin verimliliğini artırmak için benzersiz teknolojilere sahiptir. Tüm enerji dönüşüm döngüsü için bileşen üreten tek kişidir.

Sonuç

Doğrulaştırıcı diyot köprü devresi tüm elektronik ekipmanlarda kullanılmaktadır. Özellikleri tek dalgalı olanlardan çok daha iyi olan tam dalga doğrultucular kullanılmalıdır. Her diyotu çalarak bunlardan herhangi birini kendiniz kontrol edebilirsiniz.