Силовые полупроводники

Описание

Мостовой выпрямитель — это электронная схема, используемая для преобразования переменного тока (AC) в постоянный ток (DC). Обычно он состоит из четырех диодов в мостовой структуре (полный мост) или двух диодов (полумост), а преобразование переменного тока в постоянный достигается за счет однонаправленной проводимости диодов.

Основная структура:

1. Полномостовое выпрямление: Состоит из четырех диодов с чередующейся проводимостью в двух группах, подходит для двухполупериодного выпрямления.

2. Полумостовое выпрямление: Два диода используются вместе с трансформатором с центральным отводом для достижения полуволнового выпрямления (менее эффективно, меньше используется).

Применение выпрямительного моста

Выпрямительные мосты широко используются в электронных устройствах, которым необходимо преобразовывать мощность переменного тока в мощность постоянного тока. Типичные сценарии включают в себя:

1. Адаптер питания

¢ Зарядные устройства для мобильных телефонов, блоки питания для ноутбуков и т. д. преобразуют сетевое напряжение (220/110 В переменного тока) в низковольтное постоянное напряжение (например, 5 В, 12 В).

2. Блок питания для электронных устройств

¢ Модули питания постоянного тока внутри телевизоров, стереосистем, плат управления бытовой техникой и т. д.

3. Промышленное оборудование

¢ Такие приложения, как приводы двигателей, сварочные аппараты, преобразователи частоты и т. д., требующие стабильного постоянного тока.

4. светодиодное освещение

¢ Преобразуйте переменный ток в постоянный для управления светодиодными шариками.

5. Автомобильная электроника

¢ Выходной переменный ток бортового зарядного устройства или генератора выпрямляется в постоянный ток для зарядки аккумулятора.

Характеристики выпрямительных мостов

л Преимущества:

¢ Простая конструкция, низкая стоимость.

¢ Эффективность полного мостового выпрямления высока (с использованием положительного и отрицательного полупериода переменного тока).

¢ Трансформатор не требуется (выпрямляйте напрямую на высокое напряжение переменного тока, но обратите внимание на значение выдерживаемого напряжения).

л Недостатки:

¢ Выпрямленный постоянный ток имеет пульсации (которые необходимо сглаживать конденсатором фильтра).

¢ Падение напряжения проводимости диода может привести к энергопотреблению (например, потеря около 0,7 В на кремниевую трубку).

Распространенные формы упаковки

1. Тип разделения: Четыре независимых диода, впаянные в мост.

2. Интегрированные модули: например, серии GBU, KBU, DB и т. д., маркированные параметры (выдерживаемое напряжение, ток).

¢ Пример: GBU808 (ток 8 А, выдерживаемое напряжение 800 В).

Ключевые параметры для выбора

1. Максимальное обратное напряжение (VRRM) : Должно быть выше пикового входного переменного напряжения (например, 220 В переменного тока, соответствующее VRRM).≥600 В).

2. Средний ток выпрямления (IO) : Выберите запас в зависимости от тока нагрузки.

3. Упаковка и отвод тепла: Радиаторы необходимы для больших токов.

Расширить знания

л Отличие от полуволнового выпрямления: Полномостовое выпрямление более эффективно (с использованием всей формы сигнала).

л Раунды будут следовать: После выпрямления подключается штатный конденсатор фильтра, а микросхема стабилизатора напряжения (типа 7805) дополнительно сглаживает напряжение.

Благодаря выпрямительному мосту электронная система может эффективно использовать источник питания переменного тока для удовлетворения потребностей различных нагрузок постоянного тока.