ไดโอดบริดจ์ที่หลากหลายและการเชื่อมต่อ วงจรไดโอดบริดจ์

โรงไฟฟ้าส่วนใหญ่สร้างไฟฟ้ากระแสสลับ นี่เป็นเพราะคุณสมบัติการออกแบบของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ข้อยกเว้นเพียงอย่างเดียวคือแผงโซลาร์เซลล์ซึ่งนำกระแสตรงออก

โดยทั่วไป การเลือกระหว่างกระแสตรงและกระแสสลับในแง่ของการผลิต การขนส่ง และการบริโภคเป็นการต่อสู้ของความขัดแย้ง

สะดวกและง่ายกว่าในการผลิต (ผลิตที่โรงไฟฟ้า) ไฟฟ้ากระแสสลับ

เป็นประโยชน์ทางเศรษฐกิจในการขนส่งกระแสตรง การเปลี่ยนครึ่งรอบของแรงดันไฟสลับทำให้เกิดการสูญเสีย

จากมุมมองของการเปลี่ยนแปลง (ลดค่าแรงดันไฟฟ้า) จะสะดวกกว่าในการทำงานกับกระแสสลับ หลักการทำงานของหม้อแปลงไฟฟ้าจะขึ้นอยู่กับแรงดันไฟแบบพัลซิ่งหรือไฟฟ้ากระแสสลับ

ผู้ใช้ไฟฟ้าส่วนใหญ่ (เรากำลังพูดถึงอุปกรณ์) ทำงานโดยใช้ไฟฟ้ากระแสตรง วงจรไฟฟ้าไม่สามารถทำงานได้ด้วยแรงดันไฟสลับ

เป็นผลให้เราได้ภาพต่อไปนี้:
เต้าเสียบรับกระแสสลับ 220 โวลต์ และเครื่องใช้ไฟฟ้าในครัวเรือนทั้งหมด (ยกเว้นอุปกรณ์ที่มีมอเตอร์ไฟฟ้าทรงพลังและองค์ประกอบความร้อน) ใช้พลังงานจากกระแสตรง

เครื่องใช้ในบ้านส่วนใหญ่มีแหล่งจ่ายไฟอยู่ภายใน หลังจากลด (แปลง) ค่าแรงดันไฟฟ้า จำเป็นต้องแปลงกระแสจาก AC เป็น DC พื้นฐานของวงจรดังกล่าวคือไดโอดบริดจ์

สะพานไดโอดมีไว้ทำอะไร?

ตามคำจำกัดความกระแสสลับที่มีความถี่ที่แน่นอน (ในเครือข่ายไฟฟ้าในครัวเรือน 50 Hz) เปลี่ยนทิศทางด้วยค่าคงที่

สิ่งสำคัญ! เนื่องจากเราทราบดีว่าต้องใช้แรงดันขั้วในการจ่ายไฟให้กับวงจรไฟฟ้าส่วนใหญ่ ในอุปกรณ์จ่ายไฟของอุปกรณ์ กระแสสลับจะถูกแทนที่ด้วยกระแสตรง

สิ่งนี้เกิดขึ้นในสองหรือสามขั้นตอน:
ด้วยความช่วยเหลือของการประกอบไดโอด กระแสสลับจะถูกแปลงเป็นกระแสสลับเป็นจังหวะ นี่เป็นกราฟที่ยืดแล้ว อย่างไรก็ตาม สำหรับการทำงานปกติของวงจร คุณภาพของแหล่งจ่ายไฟนี้ไม่เพียงพอ

เพื่อให้ระลอกคลื่นเรียบ มีการติดตั้งตัวกรองหลังสะพาน ในกรณีที่ง่ายที่สุด นี่คือตัวเก็บประจุแบบมีขั้วธรรมดา หากจำเป็นให้เพิ่มคุณภาพ - เพิ่มเค้น

หลังจากการแปลงและการปรับให้เรียบ จำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าแรงดันใช้งานมีค่าคงที่

สำหรับสิ่งนี้ในขั้นตอนที่สามจะมีการติดตั้งตัวปรับแรงดันไฟฟ้า

องค์ประกอบแรกของแหล่งจ่ายไฟก็คือไดโอดบริดจ์

สามารถทำได้ทั้งจากชิ้นส่วนแยกและในกล่องโมโน

ตัวเลือกแรกใช้พื้นที่มากและติดตั้งยากกว่า

นอกจากนี้ยังมีข้อดี:
การออกแบบดังกล่าวมีราคาไม่แพงและง่ายต่อการวินิจฉัยและในกรณีที่องค์ประกอบหนึ่งล้มเหลวจะมีการเปลี่ยนแปลงเท่านั้น

การออกแบบที่สองมีขนาดกะทัดรัด ไม่รวมข้อผิดพลาดในการติดตั้ง อย่างไรก็ตาม ค่าใช้จ่ายค่อนข้างสูงกว่าไดโอดแต่ละตัว และไม่สามารถซ่อมแซมองค์ประกอบเดียวได้ คุณต้องเปลี่ยนโมดูลทั้งหมด

หลักการทำงานของไดโอดบริดจ์

จำลักษณะและวัตถุประสงค์ของไดโอด หากคุณไม่ลงรายละเอียดทางเทคนิค - กระแสไฟฟ้าจะไหลไปในทิศทางเดียวและปิดเส้นทางไปในทิศทางตรงกันข้าม

คุณสมบัตินี้เพียงพอที่จะประกอบวงจรเรียงกระแสที่ง่ายที่สุดบนไดโอดตัวเดียว

องค์ประกอบนี้รวมอยู่ในวงจรอย่างง่าย ๆ ตามลำดับและทุก ๆ วินาทีของกระแสไฟที่ไหลไปในทิศทางตรงกันข้ามจะถูกตัดออก

วิธีนี้เรียกว่า half-wave และมีข้อเสียหลายประการ:

ระลอกคลื่นที่แรงมาก ระหว่างครึ่งคาบมีการหยุดจ่ายกระแสไฟ เท่ากับความยาวของไซนูซอยด์ครึ่งหนึ่ง

อันเป็นผลมาจากการตัดคลื่นไซนัสด้านล่างออก แรงดันไฟจะลดลงครึ่งหนึ่ง เมื่อวัดได้อย่างแม่นยำ การลดลงจะมากขึ้น เนื่องจากมีการสูญเสียในไดโอดเช่นกัน

ความสามารถในการลดแรงดันไฟฟ้าลงครึ่งหนึ่งเมื่อได้รับการแก้ไขพบว่ามีการใช้งานในที่อยู่อาศัยและบริการชุมชน

ผู้อยู่อาศัยในทางเข้าอพาร์ตเมนต์หลายห้องเบื่อกับการเปลี่ยนหลอดไฟที่เผาไหม้อยู่ตลอดเวลาติดตั้งไดโอด

เมื่อเปิดสวิตช์แบบอนุกรม ความสว่างของแสงจะลดลงและหลอดไฟ "มีอายุ" นานขึ้นมาก

แท้จริงแล้วการสั่นไหวที่รุนแรงทำให้ตาล้าและหลอดไฟดังกล่าวเหมาะสำหรับไฟฉุกเฉินเท่านั้น

เพื่อลดการสูญเสียจะใช้การเชื่อมต่อขององค์ประกอบสี่อย่าง

สะพานไดโอดแบบเต็มคลื่น รูปแบบการทำงาน:

ในทิศทางใดก็ตามที่กระแสสลับไหลไปที่หน้าสัมผัสอินพุต เอาต์พุตของไดโอดบริดจ์จะให้ขั้วคงที่ที่หน้าสัมผัสเอาต์พุต

ความถี่กระเพื่อมของการเชื่อมต่อดังกล่าวเป็นสองเท่าของความถี่ของอินพุต AC

เนื่องจากแขนสะพานไม่สามารถส่งกระแสไฟทั้งสองทิศทางพร้อมกันได้ จึงจัดให้มีการป้องกันวงจรที่เสถียร

แม้ว่าไดโอดบริดจ์ในอุปกรณ์ของคุณจะไหม้ แต่จะไม่มีไฟฟ้าลัดวงจรหรือไฟกระชาก

ความน่าเชื่อถือของวงจรบริดจ์ได้รับการพิสูจน์มานานหลายทศวรรษ หม้อแปลงไฟฟ้ารับประกันการป้องกันแรงดันไฟเกินอินพุต

ตัวกันโคลงที่เอาต์พุตช่วยประหยัดจากการโอเวอร์โหลด มันจะทะลุผ่านสะพานไดโอดก็ต่อเมื่อมีการใช้ชิ้นส่วนที่มีข้อบกพร่องหรือในรถยนต์ที่วงจรต้องรับภาระคงที่

ไดโอดบริดจ์ทำงานอย่างไรที่แรงดันไฟฟ้าต่ำสุด

แรงดันไฟตกในไดโอดบริดจ์สูงถึง 0.7 โวลต์ เมื่อใช้ส่วนประกอบพื้นฐานทั่วไปในวงจรไฟฟ้าแรงต่ำ บางครั้งแรงดันไฟตกอาจสูงถึง 50% ของพิกัดแหล่งจ่ายไฟ ข้อผิดพลาดดังกล่าวไม่สามารถยอมรับได้.

เพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานของแหล่งจ่ายไฟที่มีแรงดันไฟฟ้า 1.5 โวลต์ถึง 12 โวลต์จึงใช้ไดโอด Schottky

ด้วยกระแสไฟตรง แรงดันตกคร่อมคริสตัลหนึ่งก้อนจะไม่เกิน 0.3 โวลต์ เราคูณด้วยองค์ประกอบสี่ตัวในบริดจ์ - เราได้ค่าการสูญเสียที่ยอมรับได้อย่างสมบูรณ์

นอกจากนี้ หากไดโอดบริดจ์ Schottky อยู่ที่ระดับเสียงรบกวน คุณจะได้ค่าที่ไม่สามารถบรรลุได้สำหรับไดโอดซิลิคอน p-n

ข้อดีอีกประการหนึ่งเนื่องจากไม่มีจุดเชื่อมต่อ p-n คือความสามารถในการทำงานที่ความถี่สูง

ดังนั้นวงจรเรียงกระแสที่เกินแรงดันไฟฟ้าความถี่สูงจึงถูกสร้างขึ้นบนไดโอดประเภทนี้เท่านั้น

อย่างไรก็ตาม ไดโอด Schottky ก็มีข้อเสียเช่นกัน. เมื่อสัมผัสกับแรงดันย้อนกลับแม้ในช่วงเวลาสั้น ๆ องค์ประกอบก็จะล้มเหลว

การตรวจสอบไดโอดบริดจ์ด้วยมัลติมิเตอร์แสดงให้เห็นว่าเหตุผลนี้มีผลที่ย้อนกลับไม่ได้

องค์ประกอบเจอร์เมเนียมหรือซิลิกอนธรรมดาที่มีจุดเชื่อมต่อ p-n ได้รับการฟื้นฟูอย่างอิสระหลังจากการกลับขั้ว

ดังนั้นสะพานไดโอด Schottky จึงใช้ในอุปกรณ์จ่ายไฟแรงดันต่ำและมีการป้องกันแรงดันย้อนกลับเท่านั้น

จะทำอย่างไรถ้ามีข้อสงสัยว่าสะพานหัก?

วงจรเรียงกระแสถูกประกอบบนฐานองค์ประกอบทั่วไป ดังนั้นเราจะบอกวิธีตรวจสอบไดโอดบริดจ์ด้วยมัลติมิเตอร์ที่บ้าน

ภาพประกอบแสดงให้เห็นว่ากระแสน้ำไหลผ่านสะพานอย่างไร หลักการทดสอบเหมือนกับการทดสอบไดโอดเดี่ยว

เราดูหนังสืออ้างอิงซึ่งเทอร์มินัลของโมดูลสอดคล้องกับอินพุตตัวแปรหรือเอาต์พุตแบบขั้ว - และดำเนินการผ่านสายโทรศัพท์

วิธีการแหวนไดโอดบริดจ์โดยไม่ต้องบัดกรีจากวงจร?

เนื่องจากกระแสไม่ไหลในทิศทางย้อนกลับผ่านไดโอด ผลการทดสอบที่ไม่ถูกต้องจึงบ่งชี้ว่าสะพานพัง

ไม่จำเป็นต้องถอดสะพาน ส่วนประกอบอื่นๆ ของแหล่งจ่ายไฟไม่ส่งผลต่อการวัด

บรรทัดด้านล่าง: พวกคุณทุกคนจะสามารถประกอบไดโอดบริดจ์อย่างอิสระและซ่อมแซมได้ในกรณีที่เกิดการพังทลาย ก็เพียงพอแล้วที่จะมีทักษะพื้นฐานด้านวิศวกรรมไฟฟ้า

ดูวิดีโอ: วิธีตรวจสอบไดโอดบริดจ์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ารถยนต์ของคุณด้วยมัลติมิเตอร์

เรื่องราวโดยละเอียดเกี่ยวกับวิธีการตรวจสอบไดโอดบริดจ์ด้วยมัลติมิเตอร์ในวิดีโอเรื่องนี้

แบตเตอรี่รถยนต์

ยาโรสลาฟ  คุณสามารถรวบรวม

คุณเชื่อมต่อเอาต์พุตจากภวังค์ไปยังสะพาน Vasily และจาก "เกือกม้า" อะลูมิเนียมจะมีเอาต์พุตกระแสตรง แต่เห็นได้ชัดว่า 12 โวลต์ไม่เพียงพอ - ควรให้ประมาณ 18 โวลต์ ส่วนหนึ่งของแรงดันไฟฟ้าจะนั่งบนไดโอดและส่วนหนึ่งบนความต้านทานภายในของภวังค์

Ilya  ขึ้นอยู่กับสิ่งที่ต้องชาร์จ
-------
จากนั้นคุณสามารถ

Vyacheslav   มันเป็นสิ่งจำเป็นที่สูงกว่า 12v และการปรับกระแสไฟชาร์จ

นิโคไล  Trans จะต้องเป็นไปตาม พลังงานเพราะกระแสไฟชาร์จควรเป็น 1/10 ของความจุของแบตเตอรี่

มิคาอิล   แรงดันไฟฟ้าคือ 16 โวลต์ กำลังของภวังค์อย่างน้อย 80 วัตต์ ไดโอดสีเหลือง 10 แอมป์ ง่ายที่สุดคือใส่รีโอสแตทในแบตเตอรีสุดท้าย ถ้าไม่เจอ ให้ขอให้เพื่อนช่วย

Gennady   12 โวลต์ไม่เพียงพอ ความต้านทาน R1 ขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของบริดจ์

วิดีโอนี้อธิบายวิธีการใช้ไดโอดจากบริดจ์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ารถยนต์

ฉันต้องการเชื่อมต่อวลาดิมีร์ไดโอดบริดจ์จากเครื่องกำเนิด Muscovite กับหม้อแปลงไฟฟ้า แต่ฉันไม่รู้วิธีบอกฉัน | ผู้เขียนหัวข้อ: Peter

สะพานไดโอด อันเดรย์ ใครๆ ก็มีไดอะแกรมได้ ขอบคุณล่วงหน้า!

Valery   มีสะพานสามเฟส คุณสามารถเชื่อมต่อได้ แต่ไดโอดบางตัวจะไม่ทำงาน นี่คือไดอะแกรมปกติ:

ปีเตอร์ ? มีไดโอดบริดจ์ปกติอีวานในร้านขายวิทยุ

มิทรีเคาะ 2 และประสานทำไมคุณต้องโพล่งทั้งชุด

เป็นอันตรายถึงชีวิตและมักทำให้คนขับต้องผิดหวังในการเดินทางไกล ... เขาจะนอนหลับให้เพียงพอและช่วยให้คุณตื่นตัว กวนใจคุณด้วยการสนทนา ... โคล่าช่วยได้นิดหน่อย คาเฟอีนก็ยังอยู่ :)) โดยส่วนตัวผมไม่ดื่มกาแฟ ไม่รู้จักเครื่องดื่มชูกำลัง .....บางครั้งผมเดินทางจากบ้านไปมอสโคว์ตอนกลางคืนเป็นหลัก (ประมาณ 750 กม.)

วิธีทำไดโอดบริดจ์เพื่อแปลง AC เป็น DC, ไดโอดบริดจ์เฟสเดียวและสามเฟส ด้านล่างเป็นแผนภาพคลาสสิกของไดโอดบริดจ์แบบเฟสเดียว

ดังที่คุณเห็นในรูป มีการเชื่อมต่อไดโอดสี่ตัว แรงดันไฟฟ้าสลับถูกนำไปใช้กับอินพุต และเอาต์พุตมีค่าเป็นบวกและลบอยู่แล้ว ไดโอดเองเป็นองค์ประกอบเซมิคอนดักเตอร์ที่สามารถส่งผ่านแรงดันไฟฟ้าที่มีค่าบางอย่างผ่านตัวมันเองเท่านั้น ในทิศทางเดียว ไดโอดสามารถส่งผ่านแรงดันลบผ่านตัวมันเองได้เท่านั้น แต่ตัวบวกไม่สามารถ และในทางกลับกันในทิศทางตรงกันข้าม ด้านล่างเป็นไดโอดและการกำหนดในไดอะแกรม ลบเท่านั้นที่สามารถผ่านแอโนดและบวกผ่านแคโทดเท่านั้น

>

แรงดันไฟฟ้าสลับคือแรงดันไฟฟ้าที่มีการเปลี่ยนแปลงบวกและลบด้วยความถี่ที่แน่นอน ตัวอย่างเช่น ความถี่ของเครือข่าย 220 โวลต์ของเราคือ 50 เฮิรตซ์ นั่นคือ ขั้วของแรงดันไฟฟ้าเปลี่ยนจากลบเป็นบวกและย้อนกลับ 50 ครั้งต่อวินาที หากต้องการแก้ไขแรงดันไฟฟ้า ให้ส่งค่าบวกไปยังสายหนึ่งและอีกเส้นหนึ่ง คุณต้องใช้ไดโอดสองตัว อันหนึ่งเชื่อมต่อด้วยแอโนด อันที่สองด้วยแคโทด ดังนั้นเมื่อเครื่องหมายลบปรากฏบนเส้นลวด มันจะไปตามไดโอดตัวแรก และลบที่สองไม่ผ่าน และเมื่อเครื่องหมายบวกปรากฏบนลวด จากนั้น บนเส้นลวด ตรงกันข้ามไดโอดบวกตัวแรกไม่ผ่านและตัวที่สองผ่านไป ด้านล่างเป็นไดอะแกรมของหลักการทำงาน

>

สำหรับการแก้ไขหรือการกระจายของบวกและลบในแรงดันไฟฟ้าสลับ จำเป็นต้องใช้ไดโอดเพียงสองตัวต่อสายเท่านั้น หากมีสายไฟสองเส้น ตามลำดับ ไดโอดสองตัวต่อสายมีเพียงสี่เส้นเท่านั้นและแผนภาพการเชื่อมต่อจะดูเหมือนสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน หากมีสามสาย แสดงว่ามีไดโอดหกตัว ต่อสายสองเส้น และนั่นจะเป็นสะพานไดโอดสามเฟส ด้านล่างเป็นแผนภาพการเชื่อมต่อของไดโอดบริดจ์แบบสามเฟส

>

สะพานไดโอดดังที่คุณเห็นจากภาพนั้นง่ายมาก นี่คืออุปกรณ์ที่ง่ายที่สุดสำหรับการแปลงแรงดันไฟสลับจากหม้อแปลงหรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าให้เป็นกระแสตรง แรงดันไฟฟ้าสลับมีความถี่ของการเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้าจากบวกเป็นลบและในทางกลับกัน ดังนั้นระลอกคลื่นเหล่านี้จะถูกส่งต่อหลังจากไดโอดบริดจ์ด้วย เพื่อให้ระลอกคลื่นเรียบ ถ้าจำเป็น ให้ใส่ตัวเก็บประจุ ตัวเก็บประจุวางขนานกัน กล่าวคือ ปลายด้านหนึ่งไปด้านบวกที่เอาท์พุท และปลายอีกด้านหนึ่งเป็นขั้วบวก ตัวเก็บประจุที่นี่ทำหน้าที่เป็นแบตเตอรี่ขนาดเล็ก กำลังชาร์จและระหว่างการหยุดชั่วคราวระหว่างพัลส์ เครื่องจะจ่ายไฟให้กับโหลดโดยการคายประจุ ดังนั้นระลอกคลื่นจึงมองไม่เห็น และหากคุณเชื่อมต่อ เช่น LED ไฟจะไม่กะพริบ และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ จะทำงานอย่างถูกต้อง ด้านล่างเป็นแผนภาพที่มีตัวเก็บประจุ

>

ฉันยังต้องการทราบด้วยว่าแรงดันไฟฟ้าที่ผ่านไดโอดลดลงเล็กน้อยสำหรับไดโอด Schottky จะอยู่ที่ประมาณ 0.3-0.4 โวลต์ ดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่จะลดแรงดันไฟฟ้าด้วยไดโอด กล่าวคือ 10 ไดโอดที่ต่อเป็นอนุกรมจะลดแรงดันไฟฟ้าลง 3-4 โวลต์ ไดโอดร้อนขึ้นอย่างแม่นยำเนื่องจากแรงดันตก สมมติว่ากระแส 2 แอมแปร์ไหลผ่านไดโอด ลดลง 0.4 โวลต์ 0.4 * 2 \u003d 0.8 วัตต์ ดังนั้นพลังงาน 0.8 วัตต์จึงถูกใช้ไปกับความร้อน และถ้า 20 แอมป์ผ่านไดโอดอันทรงพลังการสูญเสียความร้อนก็จะเป็น 8 วัตต์แล้ว

ไดโอดบริดจ์เป็นวงจรอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้นที่แปลง AC เป็น DC เป็นส่วนประกอบวิทยุทั่วไป โดยที่ไม่มีแหล่งจ่ายไฟวงจรเรียงกระแสที่สามารถทำได้

ประเภทโครงสร้างของสะพานสารกึ่งตัวนำ

สะพานไดโอดสามารถประกอบขึ้นจากชิ้นส่วนเซมิคอนดักเตอร์ที่แยกจากกัน หรือทำเป็นชุดประกอบแบบเสาหิน ความสะดวกของหลังคือความง่ายในการติดตั้งบนแผงวงจรพิมพ์ซึ่งมีขนาดโดยรวมที่เล็ก พารามิเตอร์ขององค์ประกอบในนั้นได้รับการคัดเลือกมาอย่างดีที่โรงงานซึ่งช่วยขจัดการแพร่กระจายและการบิดเบือนของระบอบอุณหภูมิของการทำงานอย่างไรก็ตามในกรณีที่องค์ประกอบหนึ่งของวงจรดังกล่าวล้มเหลวจะต้องเปลี่ยนชุดประกอบทั้งหมด หากคุณไม่พอใจกับส่วนประกอบไดโอดสำเร็จรูป คุณสามารถประกอบวงจรง่ายๆ นี้เองได้ การติดตั้งองค์ประกอบสามารถทำได้บนแผงวงจรพิมพ์ แต่ส่วนใหญ่มักจะทำบานพับบนหม้อแปลงโดยตรง หากต้องการไดโอดบริดจ์กำลังสูง อย่าลืมว่าไดโอดอาจร้อนจัด ซึ่งในกรณีนี้จะติดตั้งบนหม้อน้ำอะลูมิเนียมเพื่อขจัดความร้อนส่วนเกิน ต้องเลือกไดโอดสำหรับบริดจ์ตามกำลังที่ต้องการของวงจร ค่าโหลดสามารถคำนวณได้ตามกฎของโอห์ม ด้วยเหตุนี้ กระแสสูงสุดจะต้องคูณด้วยแรงดันไฟสูงสุด ผลลัพธ์ควรคูณด้วยสองเพื่อให้วงจรมีความปลอดภัย เมื่อประกอบไดโอดบริดจ์ ควรจำไว้ว่ามีเพียง 70 เปอร์เซ็นต์ของกระแสที่กำหนดเท่านั้นที่ไหลผ่านแต่ละไดโอด

หลักการทำงาน

แรงดันไฟฟ้าสลับจะจ่ายให้กับอินพุตของวงจร ในครึ่งรอบแรก กระแสไฟฟ้าจะไหลผ่านไดโอดสองตัว ไดโอดคู่ที่สองจะปิดลง ในช่วงครึ่งปีหลัง กระแสจะไหลผ่านไดโอดคู่ที่สอง และชุดแรกจะปิด ดังนั้นที่เอาต์พุตของไดโอดบริดจ์จะได้แรงดันพัลซิ่งซึ่งความถี่นั้นสูงเป็นสองเท่าของอินพุต เพื่อให้ระลอกคลื่นของแรงดันเอาต์พุตเรียบขึ้น ตัวเก็บประจุจะถูกวางที่เอาต์พุตของบริดจ์

พื้นที่สมัคร

สะพานไดโอดมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์อุตสาหกรรม (อุปกรณ์จ่ายไฟ เครื่องชาร์จ วงจรควบคุมมอเตอร์ ตัวควบคุมกำลังไฟฟ้า) ในอุปกรณ์จ่ายไฟสำหรับเครื่องใช้ในครัวเรือน (ทีวี ตู้เย็น เครื่องดูดฝุ่น คอมพิวเตอร์ เครื่องมือไฟฟ้า และอื่นๆ) ในอุปกรณ์ให้แสงสว่าง ( หลอดฟลูออเรสเซนต์ในแผงโซลาร์เซลล์) ในมิเตอร์ไฟฟ้า

สะพานไดโอดสำหรับเครื่องเชื่อม

วงจรเรียงกระแสดังกล่าวจะต้องประกอบขึ้นจากไดโอดทรงพลัง (เช่นประเภท B200 ที่มีกระแสสูงสุด 200 แอมแปร์) พวกมันมีขนาดโดยรวมที่มั่นคง ร่างกายของพวกเขาต้องวางบนหม้อน้ำอลูมิเนียมเพื่อระบายความร้อน กรณีของไดโอดดังกล่าวได้รับพลังงานตามลำดับหม้อน้ำด้วย ดังนั้นการติดตั้งต้องคำนึงถึงคุณลักษณะเหล่านี้ด้วย ส่งผลให้การออกแบบเครื่องเชื่อมมีขนาดเพิ่มขึ้น อย่างไรก็ตาม มีแอสเซมบลีแบบสำเร็จรูปลดราคาซึ่งรวมอยู่ในเคสเดียว ขนาดของสะพานดังกล่าวเปรียบได้กับกล่องไม้ขีดไฟหรือไดโอด B200 หนึ่งตัวที่ไม่มีฮีทซิงค์ กระแสสูงสุดคือ 30-50 แอมแปร์ และราคาต่ำกว่าไดโอดที่อธิบายไว้ข้างต้นมาก

เครื่องกำเนิดสะพานไดโอด

นี่คือหน่วยเรียงกระแสซึ่งประกอบด้วยครึ่งสะพานครึ่งขนานสามตัวประกอบบนไดโอดหกตัว (แบบแผนของนักวิทยาศาสตร์โซเวียต Larionov A.N. ) วงจรดังกล่าวแปลงแรงดันไฟฟ้าสลับสามเฟสเป็นค่าคงที่

สะพานไดโอด - วงจรไฟฟ้าที่ออกแบบมาเพื่อแปลงกระแสสลับเป็นพัลส์โดยตรง การประดิษฐ์วงจรในปี 1897 มีสาเหตุมาจากนักฟิสิกส์ชาวเยอรมัน Leo Graetz แม้ว่าแหล่งภาษาอังกฤษอ้างว่าในปี 1895 สะพานไดโอดถูกสร้างขึ้นโดย "Polish Edison" - วิศวกรไฟฟ้า Karol Pollak โครงการนี้แพร่หลายมากที่สุดหลังจากการแนะนำไดโอดเซมิคอนดักเตอร์อย่างแพร่หลาย

หลักการทำงานของวงจรเรียงกระแสประเภทนี้ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของเซมิคอนดักเตอร์ไดโอดที่จะส่งกระแสไฟฟ้าไปในทิศทางเดียวและไม่ผ่านไปอีกทางหนึ่ง ดังนั้นถ้าเราเชื่อมต่อบวกและลบอย่างถูกต้องกระแสจะไหลผ่านอุปกรณ์ สลับตำแหน่งบวกและลบ - จะไม่มีการเคลื่อนไหว

กระแสสลับจะแตกต่างกันโดยที่ในช่วงครึ่งรอบหนึ่งจะเคลื่อนที่ไปในทิศทางเดียวและในช่วงที่สอง - ไปในทิศทางตรงกันข้าม และถ้าคุณใส่ไดโอดเพียงตัวเดียวในวงจร มันก็จะ "มีประโยชน์" สำหรับครึ่งรอบเดียวเท่านั้น และถ้าคุณต่อไดโอดเพื่อใช้ครึ่งรอบทั้งสอง? ด้วยแนวคิดนี้ วงจรเรียงกระแสแบบบริดจ์จึงปรากฏขึ้น

วงจรเรียงกระแสไดโอดบริดจ์ค่อนข้างง่ายและสามารถประกอบได้ด้วยมือ ประกอบด้วยไดโอดสี่ตัวเชื่อมต่อกันเป็นรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัส มุมตรงข้ามสองมุมมาพร้อมกับกระแสสลับจากเครื่องกำเนิด จากอีกสองมุมตรงข้าม ค่าคงที่จะถูกลบออก ในครึ่งรอบแรก ไดโอดสองตัวจะเปิดขึ้นเพื่อแก้ไขครึ่งคลื่นของกระแสสลับ ในครึ่งรอบที่สอง ไดโอดอีกสองตัวเปิดขึ้นเพื่อแปลงครึ่งคลื่นที่สอง เป็นผลให้เอาต์พุตเป็นกระแสตรงที่มีความถี่พัลส์สูงเป็นสองเท่าของความถี่ของกระแสสลับ

ข้อดีและข้อเสียของโครงการ

1. ในการใช้กระแสไฟที่แก้ไขได้ ส่วนประกอบพัลส์จะต้องปรับให้เรียบด้วยตัวกรอง-ตัวเก็บประจุ ยิ่งความถี่สูง กระบวนการปรับให้เรียบก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น ดังนั้นการเพิ่มความถี่เป็นสองเท่าในวงจรบริดจ์จึงเป็นข้อได้เปรียบ
2. การแก้ไขแบบเต็มคลื่นช่วยให้คุณใช้กำลังของหม้อแปลงจ่ายไฟได้ดีขึ้น และลดขนาดลง

ข้อเสีย.

1. แรงดันไฟฟ้าตกสองเท่าเมื่อเทียบกับวงจรเรียงกระแสแบบครึ่งคลื่น
2. การสูญเสียพลังงานเนื่องจากการกระจายความร้อนเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า ไดโอด Schottky แบบดรอปเอาท์ต่ำใช้เพื่อลดการสูญเสียในวงจรไฟฟ้าแรงสูงและแรงดันต่ำ
3. หากบริดจ์ไดโอดตัวใดตัวหนึ่งไม่ทำงาน วงจรเรียงกระแสจะทำงาน แต่พารามิเตอร์จะแตกต่างจากปกติ ในทางกลับกัน อาจส่งผลเสียต่อการทำงานของระบบที่ขับเคลื่อนโดยวงจรเรียงกระแส

การใช้งานและการใช้งาน

ทุกวันนี้ สะพานถูกใช้อย่างแพร่หลายในทุกกรณีที่ใช้กระแสตรง ตั้งแต่โทรศัพท์มือถือไปจนถึงรถยนต์ อุตสาหกรรมนี้ผลิตอุปกรณ์เรียงกระแสจำนวนมากตามวงจรบริดจ์ ดังนั้น การเลือกบริดจ์ที่ถูกต้องจึงไม่ใช่เรื่องยาก หากคุณเข้าใจอย่างถ่องแท้ว่าทำไมจึงถูกซื้อและหน้าที่ของสะพานนั้น

โครงสร้างวงจรเรียงกระแสสามารถทำบนไดโอดแยกหรืออยู่ในรูปของหน่วยเดียว ในกรณีแรก หากไดโอดตัวใดตัวหนึ่งเสียหาย คุณสามารถเปลี่ยนได้ ในการทำเช่นนี้ คุณจำเป็นต้องรู้วิธีเรียกไดโอดบริดจ์ การทดสอบดำเนินการในรูปแบบของการแจงนับไดโอดทั้งหมดสำหรับการส่งกระแสในทิศทางไปข้างหน้าและย้อนกลับ คุณสามารถใช้ทั้งหลอดไฟธรรมดาและอุปกรณ์ที่ใช้วัดความแรงหรือความต้านทานกระแสไฟเป็นตัวบ่งชี้ได้

แม้จะมีวงจรเรียงกระแสจากโรงงาน แต่หลายคนสนใจที่จะสร้างไดโอดบริดจ์ 12 โวลต์ด้วยตัวเอง ความจริงก็คือ 12 โวลต์เป็นแรงดันไฟฟ้าที่ใช้กันทั่วไปมากที่สุดในการจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ต่างๆ เช่น คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล และความปรารถนาที่จะประกอบเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าด้วยตัวเองมักเป็นเรื่องที่สมเหตุสมผล ท้ายที่สุดแล้ว แหล่งจ่ายไฟราคาถูกส่วนใหญ่ที่สามารถซื้อได้นั้นไม่สอดคล้องกับพารามิเตอร์ที่ประกาศไว้สำหรับกระแสไฟและกำลังไฟฟ้า

แน่นอนว่าบล็อกทำเองไม่น่าจะดูเหมือนโรงงาน แต่จะช่วยให้คุณเชื่อมต่ออุปกรณ์ได้อย่างเต็มที่ตามพารามิเตอร์ที่จำเป็น

แม้ว่าสะพานวงจรเรียงกระแสจะไม่ใช่วงจรที่ซับซ้อน แต่การประกอบนั้นไม่เพียงต้องการความสามารถในการบัดกรีชิ้นส่วนเท่านั้น แต่ยังต้องคำนวณพารามิเตอร์อย่างถูกต้องด้วย ก่อนอื่น คุณต้องมีหม้อแปลงไฟฟ้าที่ลดแรงดันไฟฟ้าลงเหลือ 10 โวลต์ ความจริงก็คือแรงดันเอาต์พุตของบริดจ์นั้นสูงกว่าแรงดันอินพุตประมาณ 18 เปอร์เซ็นต์ ดังนั้น หากเราใช้กระแสสลับ 12 โวลต์กับวงจรเรียงกระแส เราจะได้กระแสตรง 14-15 โวลต์ และอาจเป็นอันตรายต่ออุปกรณ์ที่ออกแบบมาสำหรับ 12 โวลต์

ถัดไป คุณต้องเลือกไดโอดที่ออกแบบมาสำหรับระยะขอบปัจจุบันสองเท่า ดังนั้น หากสันนิษฐานว่าวงจรเรียงกระแสต้องมีกระแส 5 แอมแปร์ ไดโอดจะต้องทนต่ออย่างน้อย 10 แอมแปร์ ตัวเก็บประจุควรมีระยะขอบสองเท่า แต่ในแง่ของแรงดันไฟฟ้า และเพื่อให้กระแสไฟที่แก้ไขเรียบขึ้นจะต้องมีความจุขนาดใหญ่ ดังนั้นตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าจึงเหมาะสมที่สุดซึ่งออกแบบมาสำหรับแรงดันไฟฟ้า 25 โวลต์โดยมีความจุ 2,000 ไมโครฟารัด ยังคงเชื่อมต่อชิ้นส่วนเหล่านี้ทั้งหมดอย่างถูกต้องและตรวจสอบพารามิเตอร์เอาต์พุตโดยใช้เครื่องมือ