Hur AC-rättelse

Som du vet producerar kraftverk växelström. AC konverterar enkelt med transformatorer, det överförs via ledningar med minimala förluster, många elektriska motorer arbetar med växelström, i slutändan fungerar alla industriella och inhemska nätverk idag med växelström.

För vissa applikationer är växelströmmen i grund och botten olämplig. Batterier måste laddas med likström, elektrolysanläggningar drivs med likström, lysdioder kräver likström, och det finns fortfarande mycket mer att göra utan likström, för att inte tala om de prylar som ursprungligen användes batterier. Ett eller annat sätt, ibland är det nödvändigt att extrahera likström från en växelström genom att konvertera den, för att lösa detta problem, de tar sig till korrigering av växelströmmen.

För korrigering av växelströmsanvändning diodlikriktare. Den enklaste likriktarkretsen som bara innehåller en halvledardiodekallas en halvvågslikriktare. Växelströmmen här passerar genom den primära lindningen av transformatorn, vars sekundära lindning är ansluten till anoden på dioden med en av dess terminaler och till lastkretsen med den andra, som i sin tur är ansluten till diodens katod, stänger transformatorns sekundära krets.

Tänk på vad som händer vid det första ögonblicket, när en positiv spänning anbringas på anod på dioden relativt dess katod, som verkar under växelströmens första halvperiod.

Just nu rör sig elektronerna från katoden till anoden för dioden, genom tråden i den sekundära lindningen av transformatorn, genom induktorn och sedan genom belastningen - det är så kretsen stängs. När den motsatta halvcykeln börjar kan inte elektroner tränga in från anoden till katoden, därför finns det ingen ström i kretsen under denna halvperiod. När nästa halvcykel börjar upprepas processen.

Så eftersom strömmen i kretsen endast flyter under en av halvperioderna kallas denna typ av likriktning halvvågslikriktning. Och på grund av det faktum att strömmen under negativa halvperioder inte kommer in i lastkretsen, visar det sig att den pulserar, eftersom den verkar i en riktning, även om den ändras i storlek.

Ett utjämningsfilter bestående av en choke (induktor) och kondensatorer används i denna krets för att minska rippeln vid belastningen och göra strömmen nästan perfekt konstant. Filterkretsen tillåter praktiskt taget inte filterkomponenten att passera in i lasten, den passerar endast den konstanta komponenten.

Spolen har ett induktivt motstånd som beror på frekvensen för strömmen, och ju högre frekvensen är, desto större är den induktiva resistansen hos spolen, så spolen motstår den växlande komponenten i den pulserande strömmen. Spolen passerar enkelt den konstanta komponenten.

Kondensatorn passerar emellertid den variabla komponenten, men passerar inte konstanten, och ju högre frekvensen för strömmen är, desto starkare kondensator passerar den. I allmänhet, ju större kondensatorns kapacitans och desto högre induktansspolens induktans, desto mindre är den onödiga komponentförändringen i likströmmen som strömmar specifikt genom belastningen.

Så, när en positiv halvvåg av ström verkar i kretsen, laddas den första kondensatorn till amplituden hos växelspänningen för sekundärlindningen (minus spänningsfallet över dioden). När den negativa halvvågen verkar kommer elektricitet inte in i kondensatorn, och den, som laddas ut till lasten, upprätthåller en konstant ström i den.

Om det inte fanns någon induktor, då spänningen över kondensatorn skulle minska under denna process, skulle strömmen vid lasten på något sätt ha starka krusningar. För att minska krusningen läggs en choke (spole) till kretsen och till och med en extra kondensator som ligger bakom den. Den andra kondensatorn tar över strömmen som strömmar genom induktorn, som redan innehåller nästan inget krusning.

För att jämna ut krusningen ännu bättre använder du en halvvågslikriktare. En halvvågslikriktare kan implementeras på ett av två sätt. Det kan utföras över bron (som består av fyra dioder), eller inkluderar endast två dioder, men då bör transformatorns sekundära lindning ha dubbelt så många varv som utgången i mitten mellan lindningarna.

En halvvågslikriktare fungerar enligt följande. Under en av halvperioderna (till exempel positiv) riktas strömmen från anoden till katoden på den övre enligt diodkretsen, och den nedre dioden passerar inte ström vid tidpunkten, den är låst (den enda dioden i en halvvågslikriktaren uppträder densamma under den negativa halvvågsströmmen ).

Strömmen stängs genom filtret, lasten och sedan genom mellanutgången till transformatorns lindning. När den andra halvcykeln inträffar är strömens polaritet sådan att den nedre dioden i kretsen leder ström genom filtret och genom lasten, och den övre dioden låses. Därefter upprepas processerna.

Eftersom strömmen tillförs lasten under vart och ett av de två perioderna, kallas denna likriktning halvvågslikriktning och likriktaren kallas en halvvåglikriktare. Utgångspulseringen är änka mindre än halvvågskorrigeringen, eftersom frekvensen för de likriktade pulserna är dubbelt så hög, induktansen hos induktorn är dubbelt så stor och kondensatorerna har inte tid att avsevärt urladdas.

Mer detaljerat beaktas typiska scheman för olika likriktare här: Planer för enfas likriktare