Elektronički uređaji tzv Ispravljači promijeniti izmjeničnu struju (AC) u istosmjernu (DC). Koriste se u različitim primjenama, kao što su kondicioniranje signala, elektronički sklopovi i napajanje. Ovo je važno jer se izmjenična struja ne može koristiti u mnogim elektroničkim sklopovima, pa je ispravljač potreban za pretvaranje izmjenične struje u istosmjernu koja se može koristiti. Ispravljači se obično sastoje od četiri diode spojene u konfiguraciji mosta. Diode kontroliraju smjer struje tako da ona uvijek teče u istom smjeru, zbog čega pretvara AC u DC. Diode također omogućuju da se struja podijeli na dva dijela, pri čemu jedan dio teče u jednom, a drugi u suprotnom smjeru. Dva dijela struje se zatim kombiniraju tako da je izlaz ispravljača DC. Ova istosmjerna struja se koristi za različite primjene, kao što je napajanje računalnih krugova ili motora. Ispravljači se također mogu koristiti za regulaciju izlaza istosmjernog napajanja. To se postiže podešavanjem dioda u konfiguraciji mosta tako da je izlaz ispravljača na fiksnoj razini napona i struje. To pomaže osigurati da je izlaz napajanja dosljedan, što je važno za mnoge primjene. Ispravljači se također koriste za razne aplikacije za kondicioniranje signala. To znači da pretvaraju signale iz jednog oblika u drugi, kao što je AC u DC ili digitalni u analogni. Ovo može biti važno kako bi se osiguralo da su signali u ispravnom obliku za određenu primjenu.
Zaključno, ispravljači su važni elektronički uređaji koji pretvaraju AC u DC. Koriste se u različitim primjenama, kao što su kondicioniranje signala, elektronički sklopovi i napajanje. Obično se sastoje od četiri diode spojene u konfiguraciju mosta, što omogućuje razdvajanje i kombiniranje struje tako da je izlaz DC. Ispravljači se također mogu koristiti za regulaciju izlaza istosmjernog napajanja i za aplikacije za kondicioniranje signala.
Što je mostni ispravljač?
Električna komponenta poznata kao mosni ispravljač pretvara izmjeničnu struju (AC) u istosmjernu (DC). To se radi pomoću skupa od četiri diode u krugu premosnog ispravljača konfiguriranog u formaciji 'mosta' kako bi se omogućilo protjecanje i pozitivne i negativne struje. Premosni ispravljač se koristi u mnogim elektroničkim uređajima, kao što su napajanja, AC-to-DC pretvarači i regulatori napona. Četiri diode - dvije sa svake strane - postavljene su u premosni raspored kako bi formirale premosni ispravljački krug. Diode su spojene na način koji im omogućuje provođenje struje u oba smjera. Kada se izmjenični napon primijeni na mosni ispravljač, svaka dioda postaje prednapredna, a struja teče u jednom smjeru kroz krug. To omogućuje pretvaranje izmjenične struje u istosmjernu. Mosni ispravljač je popularan izbor za AC-to-DC pretvorbu jer je relativno jednostavan, učinkovit i isplativ. Također je relativno lako konstruirati. Mosni ispravljač također može pretvoriti više AC napone u niže DC napone, što je korisno u mnogim primjenama. Njegov jednostavan dizajn, niska cijena i sposobnost pretvaranja visokih izmjeničnih napona u niže istosmjerne napone čine ga popularnim izborom za mnoge primjene. Međutim, njegove gubitke snage i pulsirajući istosmjerni izlaz treba uzeti u obzir pri odabiru ispravljačkog kruga za određenu primjenu.
Konstrukcija mostnog ispravljača
Premosni ispravljač je elektronički sklop koji kombinira četiri diode i transformator za pretvaranje izmjeničnog (AC) ulaza u izravni (DC) izlaz. Mosni ispravljač široko je korišten sklop koji nalazi primjenu u izvorima napajanja, kontrolerima istosmjernih motora i mnogim drugim elektroničkim sklopovima. Osnovni rad mosnog ispravljača uključuje transformator, četiri diode i otpornik opterećenja. Transformator smanjuje izmjenični napon za određeni iznos. Ovo se kasnije koristi s četverodiodnim mostnim ispravljačkim krugom. Dvije diode na jednoj strani mosta tvore poluvalni ispravljač, dok dvije diode na mostu tvore punovalni ispravljač. Dva su ispravljača spojena u seriju tako da kada se izmjenični napon dovede na most, dva ispravljača rade zajedno kako bi ispravili izmjenični napon. Pulsirajući istosmjerni napon je izlaz mosnog ispravljača. Kondenzatori se tada koriste za filtriranje pulsirajućeg istosmjernog napona i njegovo uravnoteženje. AC ulaz, pozitivna i negativna polovica, koristi se za punjenje i pražnjenje kondenzatora. Kao rezultat, kao izlaz se proizvodi konstantan istosmjerni napon. Izlaz mosnog ispravljača se zatim primjenjuje na otpornik opterećenja, koji se koristi za pretvaranje istosmjernog napona na odgovarajuću razinu.
Ispravljač je široko korišten krug u izvorima napajanja, kontrolerima istosmjernih motora i mnogim drugim elektroničkim sklopovima. To je učinkovit, pouzdan i isplativ način pretvaranja izmjeničnog napona u istosmjerni napon. Također može rukovati AC i DC ulaznim naponima i ispraviti i pozitivne i negativne napone. Mosni ispravljač je koristan uređaj koji se može koristiti u mnogim primjenama.
Dijagram mosnog ispravljača
Ispravljač transformira ulaz izmjenične struje u izlaz istosmjerne struje pomoću četiri diode. Diode su raspoređene u premosni raspored u krugu premosnog ispravljača tako da je izlazni polaritet konstantan neovisno o polaritetu na ulazu. Četiri diode složene su u konfiguraciji mosta u dijagramu mosnog ispravljača.
Ulaz je spojen na dvije diode, dok je izlaz spojen na preostale dvije. Dvije diode spojene na ulaz nazivaju se 'oružje ' mosta, dok se dvije diode spojene na izlaz nazivaju ' noge' od mosta. Kada se na ulazu mosnog ispravljača dovede izmjenična struja, struja će teći kroz dvije diode. Ovisno o polaritetu ulaza, dvije diode stvorit će sklopku, omogućujući struji da teče u jednom smjeru dok je ometa u drugom. To omogućuje promjenu struje iz izmjenične u istosmjernu. Izlaz mosnog ispravljača bit će istosmjerna struja istog polariteta kao i ulaz, bez obzira na polaritet ulaza. To čini mosne ispravljače korisnima za aplikacije koje zahtijevaju konstantnu istosmjernu struju. Elektromotori, punjači baterija i napajanja samo su neki od uređaja koji koriste mosne ispravljače. Brojna potrošačka elektronika, uključujući računala, televizore i mobilne telefone, također ih koristi.
Rad mosnog ispravljača
Mosni ispravljač ima dvije ulazne stezaljke, anodu i katodu . Izmjenična struja se dovodi na te priključke. Dva AC ulazna signala su izvan faze, a krug mosnog ispravljača koristi ovu faznu razliku za generiranje istosmjernog izlaznog napona. Diode D1 i D3 imaju prednapon, dok su diode D2 i D4 obrnuto kada se pozitivni poluciklus AC signala primijeni na anodu, a negativni poluciklus na katodu D1 i D3 doživjet će protok struje, a rezultat će biti pozitivan izlazni napon.
Slično ovome, diode D2 i D4 imaju prednapon, dok su diode D1 i D3 obrnuto prednapon kada se negativni poluciklus primijeni na anodu, a pozitivni poluciklus na katodu. Izlazni napon će biti negativan dok struja prolazi kroz D2 i D4. Krug premosnog ispravljača može osigurati punovalno ispravljanje AC signala. Izlaz mosnog ispravljača je pulsirajući istosmjerni signal s vršnim naponom jednakim vršnom naponu izmjeničnog signala. Izlazni napon se može ujednačiti spajanjem filtarskog kondenzatora preko izlaznih priključaka. Kondenzator filtera se puni i prazni sa svakim poluciklusom AC signala, ujednačavajući pulsirajući istosmjerni izlaz mosnog ispravljača. Mosni ispravljački krug učinkovitiji je od punovalnog ispravljačkog kruga sa središnjim odvodom jer ne zahtijeva transformator sa središnjim odvodom. Također ima prednost u pružanju većeg izlaznog napona od punovalnog ispravljačkog kruga sa središnjim odvodom. Krug premosnog ispravljača naširoko se koristi u izvorima napajanja i drugim primjenama gdje je potrebno pouzdano i učinkovito istosmjerno napajanje. Također se koristi u krugovima upravljanja motorom, gdje se izlaz mosnog ispravljača koristi za kontrolu brzine motora.
Mostni ispravljači koriste se u mnogim aplikacijama, uključujući napajanja, upravljački krugovi motora, i mnoge druge primjene koje zahtijevaju pouzdano i učinkovito istosmjerno napajanje. Također se koriste u AC/DC pretvaračima, koji pretvaraju AC napon u DC napon. Osim toga, premosni ispravljači se koriste u mnogim potrošačkim elektroničkim uređajima, kao što su televizori i DVD playeri, gdje se koriste za pretvaranje izmjeničnog napona u istosmjerni napon. Krug premosnog ispravljača je vrlo jednostavan i učinkovit način za pretvaranje AC signala u DC signal. Njegova prednost je u mogućnosti pružiti potpuno ispravljanje valova bez potrebe za transformatorom sa središnjim odvodom. Može osigurati viši izlazni napon od punovalnog ispravljačkog kruga sa središnjim odvodom. Koristi se u mnogim aplikacijama potrošačke elektronike i napajanja zbog svoje pouzdanosti i učinkovitosti.
Vrste mosnih ispravljača
1. Poluvalni ispravljač
Poluvalni ispravljač je vrsta ispravljača koji dopušta samo pola ciklusa ulaznog izmjeničnog napona da se prođe i pretvori u izlazni istosmjerni napon. To je najjednostavniji tip ispravljača i obično se koristi za aplikacije male snage.
niz sortiran u Javi
2. Punovalni ispravljač
Punovalni ispravljač je vrsta ispravljača koji pretvara oba poluciklusa ulaznog izmjeničnog napona u izlazni istosmjerni napon. Učinkovitiji je od poluvalnog ispravljača jer koristi oba poluciklusa ulaznog izmjeničnog napona.
3. Jednofazni mosni ispravljač
Jednofazni mosni ispravljač je vrsta ispravljača koji se koristi za pretvaranje izmjenične struje u istosmjernu. Sastoji se od četiri diode raspoređene u konfiguraciji mosta kako bi se omogućilo pretvaranje oba poluciklusa ulaznog izmjeničnog napona u izlazni istosmjerni napon.
4. Trofazni mosni ispravljač
Trofazni mosni ispravljač je vrsta ispravljača koji se koristi za pretvaranje izmjenične struje u istosmjernu. Sastoji se od šest dioda raspoređenih u konfiguraciji mosta kako bi se sve tri faze ulaznog izmjeničnog napona pretvorile u izlazni istosmjerni napon.
5. Dvostruki naponski ispravljač
Ispravljač s udvostručivanjem napona je vrsta ispravljača koji se koristi za udvostručenje izlaznog napona AC ulaznog napona. Sastoji se od dvije diode, dva kondenzatora i dva otpornika raspoređenih u konfiguraciji mosta kako bi se ulazni izmjenični napon pretvorio u dvostruki izlazni istosmjerni napon.
6. Ispravljač s multiplikatorom napona
Ispravljač s multiplikatorom napona je vrsta ispravljača koji se koristi za množenje izlaznog napona AC ulaznog napona. Sastoji se od više dioda, kondenzatora i otpornika raspoređenih u konfiguraciju mosta kako bi se omogućilo pretvaranje ulaznog izmjeničnog napona u višestruki izlazni istosmjerni napon.
7. Mosni ispravljač velike snage
Mosni ispravljač velike snage vrsta je ispravljača koji se koristi za pretvaranje izmjenične struje u istosmjernu u aplikacijama velike snage. Sastoji se od četiri diode raspoređene u konfiguraciji mosta kako bi se omogućilo pretvaranje oba poluciklusa ulaznog izmjeničnog napona u izlazni istosmjerni napon.
8. Prisilno komutirani mostni ispravljač
Prisilno komutirani mosni ispravljač je vrsta ispravljača koji se koristi za pretvaranje izmjenične struje u istosmjernu u aplikacijama velike snage. Sastoji se od četiri diode, četiri tiristora i četiri induktora raspoređenih u konfiguraciju mosta kako bi se omogućilo pretvaranje oba poluciklusa ulaznog izmjeničnog napona u izlazni istosmjerni napon.
niz objekata java
9. Meki komutirani mostni ispravljač
Meko komutirani mosni ispravljač je vrsta ispravljača koji se koristi za pretvaranje izmjenične struje u istosmjernu u aplikacijama velike snage. Sastoji se od četiri diode, četiri tiristora i četiri kondenzatora raspoređenih u konfiguraciju mosta kako bi se omogućilo pretvaranje oba poluciklusa ulaznog izmjeničnog napona u izlazni istosmjerni napon.
10. Višefazni mosni ispravljač
Višefazni mosni ispravljač je vrsta ispravljača koji se koristi za pretvaranje izmjenične struje u istosmjernu u aplikacijama velike snage. Sastoji se od više dioda, tiristora i kondenzatora raspoređenih u konfiguraciju mosta kako bi se omogućilo pretvaranje više faza ulaznog izmjeničnog napona u izlazni istosmjerni napon.
Prednosti mosnog ispravljača
Krug mosnog ispravljača je tip punovalnog ispravljanja koji pretvara izmjenične struje (AC) u istosmjernu struju (DC). To je učinkovit način za pretvaranje AC u DC jer koristi i pozitivne i negativne cikluse AC signala. Mosni ispravljači učinkovito pretvaraju AC u DC jer koriste diode za pretvaranje AC u DC uz minimalne gubitke snage. To ih čini idealnim za primjene u kojima je energetska učinkovitost važna, kao što su solarni paneli ili uređaji s baterijskim napajanjem. Oni su također relativno jednostavni za konstruirati, jer zahtijevaju samo četiri diode i transformator, što ih čini isplativim rješenjem za mnoge primjene. A evo još nekih prednosti mosnog ispravljača.
- Mosni ispravljački krug je učinkovitiji od ispravljača sa središnjim odvodom jer koristi četiri diode umjesto dvije diode i jedan transformator sa središnjim odvodom, a premosni ispravljači su učinkovitiji od ispravljača sa središnjim odvodom jer sadrže manje komponenti, zahtijevaju manje ožičenja i imaju manje gubitaka zbog smanjenog broja veza. Dodatno, mosni ispravljači mogu podnijeti više ulazne napone od ispravljača sa središnjim odvodom i daju izlazne napone s manje valovitosti.
- Strujni krug mosnog ispravljača je jednostavan i lako se konstruira. Također zahtijeva minimalne komponente, a njegov izlaz je relativno bez izobličenja.
- Krug premosnog ispravljača eliminira potrebu za transformatorom sa središnjim odvodom, što ga čini pouzdanijim i isplativijim.
- Krug premosnog ispravljača proizvodi punovalni ispravljeni izlaz, koji je učinkovitiji od poluvalnog ispravljenog izlaza koji proizvode drugi ispravljački krugovi.
- Krug mosnog ispravljača ima visoku nazivnu udarnu struju, što mu omogućuje da se nosi s velikim strujama opterećenja bez izobličenja ili oštećenja.
- Krug premosnog ispravljača ima visokofrekventni odziv, koji brzo reagira na promjenjive ulazne signale. To ga čini idealnim za pretvorbu izmjenične u istosmjernu struju u aplikacijama koje zahtijevaju brzi odziv.
- Krug premosnog ispravljača proizvodi čist, stabilan istosmjerni izlazni napon bez valovitosti. To ga čini idealnim za aplikacije koje zahtijevaju ravnomjeran, stabilan istosmjerni napon.
- Krug premosnog ispravljača je tolerantniji na varijacije struje opterećenja nego drugi krugovi ispravljača. To ga čini prikladnim za primjene u kojima će struja opterećenja vjerojatno varirati.
- Krug premosnog ispravljača vrlo je pouzdan i robustan te može izdržati udare napona i struje. To ga čini prikladnim za primjene u kojima su važni pouzdanost i trajnost.