Alp22.ru

Промышленное строительство
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Практическая схема диодного моста на напряжение 12 вольт

Практическая схема диодного моста на напряжение 12 вольт

Практическая схема диодного моста на напряжение 12 вольт с фото

В блоках питания радио- и электроаппаратуры почти всегда используются выпрямители, предназначенные для преобразования переменного тока в постоянный. Связано это с тем, что практически все электронные схемы и многие другие устройства должны питаться от источников постоянного тока. Выпрямителем может служить любой элемент с нелинейной вольт-амперной характеристикой, другими словами, по-разному пропускающий ток в противоположных направлениях. В современных устройствах в качестве таких элементов, как правило, используются плоскостные полупроводниковые диоды.

Схема полупроводникового диода.

Плоскостные полупроводниковые диоды

Наряду с хорошими проводниками и изоляторами существует очень много веществ, занимающих по проводимости промежуточное положение между двумя этими классами. Называют такие вещества полупроводниками. Сопротивление чистого полупроводника с ростом температуры уменьшается в отличие от металлов, сопротивление которых в этих условиях возрастает.

Добавляя к чистому полупроводнику небольшое количество примеси, можно в значительной степени изменить его проводимость. Существует два класса таких примесей:

Рисунок 1. Плоскостной диод: а. устройство диода; б. обозначение диода в электротехнических схемах; в. внешний вид плоскостных диодов различной мощности.

Слой на границе полупроводников p- и n-типа (p-n переход) обладает односторонней проводимостью – хорошо проводит ток в одном (прямом) направлении и очень плохо в противоположном (обратном). Устройство плоскостного диода показано на рисунке 1а. Основа – пластинка из полупроводника (германий) с небольшим количеством донорной примеси (n-типа), на которую помещается кусочек индия, являющегося акцепторной примесью.

После нагрева индий диффундирует в прилегающие области полупроводника, превращая их в полупроводник p-типа. На границе областей с двумя типами проводимости и возникает p-n переход. Вывод, соединенный с полупроводником p-типа, называют анодом получившегося диода, противоположный – его катодом. Изображение полупроводникового диода на принципиальных схемах приведено на рис. 1б, внешний вид плоскостных диодов различной мощности – на рис. 1в.

Простейший выпрямитель

Рисунок 2. Характеристики тока в различных схемах.

Ток, протекающий в обычной осветительной сети, является переменным. Его величина и направление меняются 50 раз в течение одной секунды. График зависимости его напряжения от времени показан на рис. 2а. Красным цветом показаны положительные полупериоды, синим – отрицательные.

Поскольку величина тока изменяется от нуля до максимального (амплитудного) значения, вводится понятие действующего значения тока и напряжения. Например, в осветительной сети действующее значение напряжения 220 В – во включенном в эту сеть нагревательном приборе за одинаковые промежутки времени выделяется столько же тепла, сколько в том же устройстве, в цепи постоянного тока напряжением 220 В.

Но на самом деле напряжение в сети меняется за 0,02 с следующим образом:

  • первую четверть этого времени (периода) – увеличивается от 0 до 311 В;
  • вторую четверть периода – уменьшается от 311 В до 0;
  • третью четверть периода – уменьшается от 0 до 311 В;
  • последнюю четверть периода – возрастает от 311 В до 0.

В этом случае 311 В – амплитуда напряжения Uо. Амплитудное и действующее (U) напряжения связаны между собой формулой:

Рисунок 3. Диодный мост.

При включении в цепь переменного тока последовательно соединенных диода (VD) и нагрузки (рис. 2б), ток через нее протекает только во время положительных полупериодов (рис. 2в). Происходит это благодаря односторонней проводимости диода. Называется такой выпрямитель однополупериодным – одну половину периода ток в цепи есть, во время второй – отсутствует.

Читайте так же:
Как выглядит диф автомат

Ток, протекающий через нагрузку в таком выпрямителе, не постоянный, а пульсирующий. Превратить его практически в постоянный можно, включив параллельно нагрузке конденсатор фильтра Cф достаточно большой емкости. В течение первой четверти периода конденсатор заряжается до амплитудного значения, а в промежутках между пульсациями разряжается на нагрузку. Напряжение становится почти постоянным. Эффект сглаживания тем сильнее, чем больше емкость конденсатора.

Схема диодного моста

Более совершенной является двухполупериодная схема выпрямления, когда используются и положительный, и отрицательный полупериод. Существует несколько разновидностей таких схем, но чаще всего используется мостовая. Схема диодного моста приведена на рис. 3в. На ней красная линия показывает, как протекает ток через нагрузку во время положительных, а синяя – отрицательных полупериодов.

Рисунок 4. Схема выпрямителя на 12 вольт с использованием диодного моста.

И первую, и вторую половину периода ток через нагрузку протекает в одном и том же направлении (рис. 3б). Количество пульсации в течение одной секунды не 50, как при однополупериодном выпрямлении, а 100. Соответственно, при той же емкости конденсатора фильтра эффект сглаживания будет более ярко выражен.

Как видно, для построения диодного моста необходимо 4 диода – VD1-VD4. Раньше диодные мосты на принципиальных схемах изображали именно так, как на рис. 3в. Ныне общепринятым считается изображение, показанное на рис. 3г. Хотя на ней только одно изображение диода, не следует забывать, что мост состоит из четырех диодов.

Мостовая схема чаще всего собирается из отдельных диодов, но иногда применяются и монолитные диодные сборки. Их проще монтировать на плате, но зато при выходе из строя одного плеча моста, заменяется вся сборка. Выбирают диоды, из которых монтируется мост, исходя из величины протекающего через них тока и величины допустимого обратного напряжения. Эти данные позволяет получить инструкция к диодам или справочники.

Полная схема выпрямителя на 12 вольт с использованием диодного моста приведена на рис. 4. Т1 – понижающий трансформатор, вторичная обмотка которого обеспечивает напряжение 10-12 В. Предохранитель FU1 – нелишняя деталь с точки зрения техники безопасности и пренебрегать им не стоит. Марка диодов VD1-VD4, как уже говорилось, определяется величиной тока, который будет потребляться от выпрямителя. Конденсатор С1 – электролитический, емкостью 1000,0 мкФ или выше на напряжение не ниже 16 В.

Напряжение на выходе – фиксированное, величина его зависит от нагрузки. Чем больше ток, тем меньше величина этого напряжения. Для получения регулируемого и стабильного выходного напряжения требуется более сложная схема. Получить регулируемое напряжение от схемы, приведенной на рис. 4 можно двумя способами:

Остается надеяться, что описания и схемы, приведенные выше, окажут практическую помощь в сборке простого выпрямителя для практических нужд.

Выпрямитель для светодиодной ленты на 220В

У нас в наличии два типа выпрямителей: для светодиодной ленты типа 5050 и типа 3528. Они отличаются внешними разъемами, но технически практически идентичны. Номер (тип) ленты — это тип SMD светодиодов, на которых построена лента.

Необходимость в использовании коннектора-выпрямителя при подключении к сети светодиодных лент на 220 вольт обусловлена тем фактом, что светодиодам для нормальной работы требуется постоянный ток.

Техническое описание коннектора-выпрямителя

Коннектор для подключения светодиодных лент соответствующего питающего напряжения к сети переменного тока с напряжением 220В и частотой 50Гц (бытовая электросеть) представляет собой комбинированное устройство, основой которого является элементарный выпрямитель, построенный по схеме диодного моста (рис. 1).

Читайте так же:
Как вылить форму из гипса

Принцип работы диодного моста

Рис. 1. Принцип работы диодного моста.

Диодный мост — это электронная схема, предназначенная для выпрямления переменного тока в пульсирующий постоянный. В результате преобразования, на выходе диодного моста получается пульсирующее напряжение вдвое большей частоты, чем на входе, но стабильной полярности. В коннекторе не предусмотрено иных электронных компонентов, таких как конденсатор, обычно используемых для сглаживания пульсаций в блоках питания электронных приборов.

Диодный мост выполнен в виде монолитной диодной сборки размером 23х23мм и помещен в пластиковый корпус, который одновременно является и внешним изолятором (рис. 2). К выводам диодной сборки припаиваются провода входной (переменного тока) и выходной (постоянного тока) цепей.

Сборка диодный мост Коннектор для ленты 220ВРис. 2. Диодный мост и коннектор в сборе.

Технические параметры диодного моста

  • Максимальное постоянное обратное напряжение, В: 600
  • Максимальное импульсное обратное напряжение, В: 600
  • Максимальный прямой (выпрямленный за полупериод) ток, А: 4
  • Максимальный допустимый прямой импульсный ток, А: 80
  • Максимальный обратный ток, мкА: 10
  • Максимальное прямое напряжение, В при Iпр., А= 2: 1,05
  • Максимальное время обратного восстановления, мкс: 500
  • Рабочая температура, С: -40···+150
  • Способ монтажа: пайка
  • Количество фаз: 1

Соединение выпрямителя и светодиодной ленты

Входная цепь, как правило, комплектуется электрической вилкой (рис. 3) типа А (слева) или типа С (справа), предназначенной, в основном, для проверки работоспособности. Обычно при монтаже в электросеть вилка обрезается, и монтаж производится путем присоединения зачищенных проводов коннектора к токоподводящей цепи.

Вилка типа А Вилка типа СРис. 3. Типы вилок, используемых в выпрямителе.

Подключение (рис. 4) коннектора к светодиодной ленте 1, рассчитанной на постоянный ток напряжением 220В производится посредством разъема 3 через вилку 2, которая входит в комплект коннектора. Вилка 2 подключается к светодиодной ленте таким образом, чтобы обеспечить надежный контакт с токопроводящими шинами ленты. Дополнительной изоляции соединения не требуется.

Подключение светодиодной ленты 220ВРис. 4. Порядок подключения светодиодной ленты 220В к выпрямителю.

В комплектацию выпрямителя также входит силиконовая заглушка, с помощью которой изолируется свободный конец светодиодной ленты (рис. 5), закрывая токопроводящие шины на конце ленты.

Силиконовая заглушкаРис. 5. Оконечная силиконовая заглушка.

Устройство для выравнивания тока: понятное определение диодного моста, описание и сборка

диодный прибор мост

Ранее мы уже разбирали приборы для распределения электричества по сети, такие как резисторы и накопители энергии.

Помимо них мастерам и любителям встречаются электро преобразовательные элементы и стабилитрон.

Разберем, что такое диодный выравниватель тока, его принцип работы и для чего оно служит.

ОБЪЯСНЕНИЕ диодного моста

диодный трансформатор мост

Выравнивание тока-это инженерный ответ, для направления переменного потока, в прямой. Иное значение-контур, проводящий ток в течении продвижения меняющегося потока. Состоит из полупроводящих выравнивателей или похожих на них диодных проводников.

Система диодных соединяющих мостов имеет несколько проводниковых электронных элементов с присоединяющейся нагрузкой тока.

Возможно он соединяет в себе несколько диодных деталей объединенных в общую схему, размещенных на электронном плато, но в нашем тысячелетии чаще можно увидеть проводники в отдельном корпусе. Внешне не отличается от любого элемента схемы-из типовой коробки выходят штыри для соединения с плато.

Стоит отметить, что некоторые устройства сопротивления, размещенные в корпусе, не подключённых к цепи выравнивания потока, называются диодными сборками.

Смотря на места использования и способы диодного соединения эти мосты бывают:

  1. В одну фазу.
  2. В три фазы.
Читайте так же:
Как работает споттер видео

Схематическое диодное изображение существует двумя способами, а какое наносить на чертеж, зависит от того сборное мостовое устройство или имеет готовый вариант.

СИСТЕМА РАБОТЫ диодного моста

диодный схемы мост

Рассмотрим, как он действует. Для начала запомним, что это диодное устройство проводит ток только в направлении. Выравнивание меняющегося потока происходит при наличии проводимости только в одну сторону.

Благодаря нужному соединению, минусовая половинная волна меняющегося напряжения, доходит до нагрузки в плюсовом варианте. Проще говоря происходит переворот минусовой волны.

Чтобы упростить понимание, разберем диодную работу моста на варианте выпрямителя в одну фазу.

Вся суть деятельности держится на том, что проведение тока происходит в одном направлении и состоит из следующих пунктов:

    На входящий провод мостового элемента подключают меняющийся синусоидальный сигнал в 220 Вольт из домашней сети (схематическое обозначение АС или

Данный синусный толчок называется-выровненным, мерцающим напряжение.

Чтобы его выпрямить используют фильтрующий прибор, с накопителем энергии.

ГЛАВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ диодного моста

диодный схемы мост

Приведем особенности работы диодных мостов. Эти символы являются обозначением в паспортах на английском языке:

  1. Vrpm — наивысшее противоположное значение тока. При превышении его, электронно-дырочный переход окончательно неисправен.
  2. Vr (среднее значение в квадрате) — серединное возвратное напряжение. Стабильная работа, как Ю обр. в рекомендациях домашних устройств.
  3. Io — это средняя выровненная энергия, у российских Л пр.
  4. Ifsm — выпрямленный пиковый ток.
  5. Vfm — падение напряжения при прямой поляризации (при открытой проводимости) обычно составляет 0,6-0,7 В.

Во время ремонтных работ самой техники и питающих блоков, или при создании чего-то нового, не профессионалы задают вопрос: Как не ошибиться при выборе мостовой конструкции?

Необходимо учитывать важные параметры, возвратное интенсивность и поток. Для выбора моста для 220 В, необходимо разобрать варианты с силой более 400 В и требуемым током. Его значения должны быть следующими:

  • самое большое значение выпрямления — 3А;
  • самый пик (короткий по времени) — 50А;
  • возвратное напряжение — 600 В (800 В, 1000 В для KBPC108 и 110 В).

Фиксируя эти параметры диодного моста вам не составит труда найти нужный по прайсу.

ГРАФИЧЕСКОЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ ВЫПРЯМИТЕЛЕЙ ТОКА

диодный устройсво мост

Выравнивание потоков в источниках питания является принципом использования, иные элементы схемы, как входной фильтр, подключается после выпрямляющего элемента — служит смягчением пульсирующего эффекта. Давайте рассмотрим подробно!

Заметим, что мост называется выпрямительной цепью в одну фазу из четырех диодов или трехфазной из шести. Но ее называют планом выпрямителя с центром.

При двух периодах достигают нагрузки две половинных волны, а при одном периоде — одна. Для избегания недопонимание, разберемся в терминах.

Цепь в одну фазу и две волны название которой — схемой токового исправителя, обычно именно ее называю устройством для выпрямления меняющегося тока.

Прибор в три фазы, значение на выходе полуволновой. Волны проходят в них через проводниковые элементы, открывающиеся при прямом значении потока, попеременно: верхний проводник A и нижний B, верхний период B и нижний С.

В завершение необходимо сообщить о других чертежах преобразователя меняющегося напряжения.

Выпрямитель из одного элемента проводника, соединенный поочередно с нагрузкой. Используется в уравновешивающих источниках питания, очень маленьких источниках с низким энергопотреблением и устройствах, которые не требуют высокого показателя пульсации. Только половина волны достигает заряда.

Диод с двумя половинными периодами: это ложно называют диодным мостом в два периода. Здесь только один диод ведет каждую половину волны.

Его преимущество заключается в большей эффективности по сравнению со схемой токового исправителя благодаря меньшему количеству половинных проводниковых портов.

Читайте так же:
Как закрутить болт без резьбы

Его использование осложняется тем, что требуется магнитное устройство с отводом от центра, это показано на схеме соединений. Его нельзя применять для выравнивания напряжения в 220 В.

Выравниватель используется для переключения питающих источников, они имеют более короткое время замедления, быстро открывается и закрывается и имеет незначительное снижение напряжения. Такие элементы появляются в схемах с общим плюсом или минусом.

И для сбора таких схем требуется несколько вариантов. Вот несколько способов создания подобных с совместным минусом. Четыре способа с общим катодом. Имеет отличие от показанного раньше, потому что может удержать больший ток с теми же компонентами, при параллельном соединении диодов.

Есть 2 набора — с совместным плюсом и минусом. Что такое электроды с положительным и отрицательным зарядом описано нами в другом обзоре.

КАК СДЕЛАТЬ СПАЙКУ И ПОДКЛЮЧЕНИЕ диодного моста

Познавать и запоминать схемы не составит труда, сложности появляются тогда, когда ученик хочет сделать проводниковый мост самостоятельно. При использовании готового прибора схему подключения необходимо уточнить.

В КАКИХ МЕСТАХ ПРИМЕНЯЕТСЯ И ЦЕЛИ СОЕДИНЕНИЙ диодного моста

В основном употребляется в питающих источниках. Соединяются со второстепенными витками в магнитных устройствах.

В преобразователях входного напряжения-подключают к сети в 220 Вольт. В этом случае схема управления и цепь питания работают от переделанного сетевого напряжения, оно может достигать трехсот Вольт.

Меняющееся сила тока высокой частотности находится на клеммах вторичных витков преобразователя источника питания. Чтобы это исправить, установите двойные сборки моста. Поэтому, схема коррекции точки середины часто применяется.

В машинах и байках используют диодные мосты в три фазы, которые собраны по определенному плану с тремя дополнительными клапанами. Так как фазный генератор нужен для питания электрики автомобиля. Мост в генераторе состоит из круглого сечения и установлен сзади.

К особенным, можно отнести авто фирмы Тойота, в них ставят агрегаты из шести фаз для обеспечения работы системы из 12 импульсов и вентилей. Это необходимо для уменьшения пульсирующего эффекта и поднятия величины выходящего тока.

ВАРИАНТЫ ИСПЫТАНИЙ диодного моста

Для того чтобы испытать диодный мост устройство для выпрямления тока, используют специальный инструмент в нужном режиме. Распаять диодный мост и проверить всю сеть на замыкания.

Не снимая со схемы, можно выяснить на сколько сильно теряется напряжение. Чтобы все получилось выясняем разводку моста. Ее значение указывается на коробке корпуса.

На экране специального инструмента для проверки сети при движении стрелки, цифры должны быть от пятисот до восьмисот милливольт, а в противоположном, больше полутора тысяч и дальше (это обусловлено определенным вариантом измерительного устройства). То же можно сделать в измерителе ома.

Данная работа более конкретно описана в соответствующем обзоре, в ней помимо процедуры испытаний, речь шла о причинах поломок.

Здесь мы завершаем подробное пояснение. Мы надеемся, что стало ясно необходимость подключения мостового устройства и его действия в электрической цепи. Возникшие вопросы, задавайте в строке осуждения ниже!

Читайте так же:
Какие биты под какие саморезы

№49 Диодный мост и Регулятор напряжения нового образца

Сегодня я вам расскажу каким образом я поставил диодный мост и регулятор напряжения нового образца.

Неделю назад заметил, бортовой компьютер стал показывать, что генератор выдаёт маленькое напряжение(

Стал думать, что можно с этим сделать.

Сначала попробовал заменить регулятор напряжения, но это не помогло — напряжения как было 12.9 так и оставалось.

Затем стал читать в интернете, что ещё можно сделать: некоторые кидают дополнительные провода с генератора, другие впаивают дополнительный диод, но это все показалось крайностями, так как не предусмотрено заводом-изготовителем.

Ещё был вариант поставить диодный мост с большим количеством диодов (как я понял он выдаёт больше мощности), но этот вариант мне тоже не понравился.

В итоге я наткнулся на статью, где ставят регулятор напряжения нового образа вместо старого.

Этот вариант мне понравился, но там надо было дорабатывать старый диодный мост, а я дорабатывать ничего не хотел, так как боюсь все испортить сломать и сжечь машину хд.

Поэтому сделал все довольно просто.

Купил: Регулятор напряжения нового образца и диодный мост нового образца.

Но без доработок все же не обойтись.

Дело в том, что на регуляторе н.о. два провода: один идёт на вывод в обмотке, второй — на вывод В+ генератора.
На диодном мосту н.о. есть вывод на обмотке, на В+ генератора его нужно сделать, грубо говоря, на регуляторе напряжения самим.

Придётся отрезать от нового регулятора клемму "мама" (которая идёт под вывод В+) и поставить на её место круглую клейму 6 мм.

После мы просто снимаем клемму с аккумулятора и откручиваем старый р.н и диодный мост.

Затем прикручиваем новый диодный мост (не забываем, если надо, почистить контакты).

Далее прикручиваем новый регулятор и один провод с клеммой "мама", подсоединяем соответственно на вывод в обмотке, а в второй кругленький — на В+ генератора (это то место куда прикручивается повод с генератора).

Далее собираем все остальное, ставим клемму на аккумуляторе обратно.

Заводим автомобиль и любуемся напряжением 13.8 ( во всяком случае у меня получилось такое напряжение) и радуемся какие мы молодцы))))

Теперь о минусах такой доработки. (Я заметил пока что только один)

Как я понял, у тех у кого старая приборка будет в пол-накала гореть значек аккумулятора на приборной панели.

Собственно у меня он теперь и горит хд.

Как это исправить?
Надо "выкусить" резистор (сопротивления) цепи этой лампочки в щётке приборов.

Я этого не сделал, так как ещё не разобрался, как разобрать приборную панель, "вырезать" этот резистор, а потом собрать, да ещё так, чтобы все работало хд.

Ну собственно, на этом наверное все. Надеюсь я информативно описал как провернуть данную операцию.
Всю информацию черпал из этой cтатьи, по ней же все удачно сделал)))

Всем Огромной Удачи!)

Спасибо За Внимание!)

И С Наступающем Новым Годом!)))))

24.10.2016 Н-количество времени назад поставил обратно диодный мост и регулятор напряжения С.О. так как разницы не почувствовал, ну и как то я усомнился в своих способностях дорабатывать автомашину)))

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector