[:ru]Электрическое устройство, которое используется для преобразования переменного тока в постоянный, называется выпрямителем. Каждая схема или проект на основе встроенной системы состоит из микроконтроллера как основного компонента. Мы знаем, что большинство микроконтроллеров работают в диапазоне напряжений 5 В постоянного тока. Прочитать подробнее про диодный мост на сайте миндерс.

[:ru]Мостовой выпрямитель[:]

В частности, микроконтроллер 8051, который часто используется для максимального количества приложений на базе встроенных систем, работает при 5 В постоянного тока. Но, в общем, доступный источник питания 230 В переменного тока. Итак, нам нужно преобразовать это 230 В переменного тока в 5 В постоянного тока или требуемый уровень напряжения постоянного тока. Этот процесс преобразования AC в DC называется выпрямлением.

выпрямитель

выпрямитель

Электрическая и электронная схема, которая используется для процесса выпрямления, называется выпрямителем. Существуют различные типы выпрямителей, такие как полуволновой выпрямитель, двухполупериодный выпрямитель и мостовой выпрямитель. Однополупериодный выпрямитель преобразует или выпрямляют только половину цикла входного сигнала. Двухполупериодный выпрямитель преобразует или выпрямляет полный цикл или весь входной сигнал. Мостовой выпрямитель также преобразует или выпрямляет весь входной сигнал. Но, в основном, мостовой выпрямитель используется для максимального числа применений, поскольку он более эффективен и выгоден, чем полуволновой выпрямитель и двухполупериодный выпрямитель. Каждый проект силовой электроники на основе микроконтроллера требует выпрямителя, так как большинству компонентов требуется питание около 5 В постоянного тока.

Мостовой выпрямитель

Комплект выпрямителя

Мостовой выпрямитель состоит из четырех диодов, которые соединены в виде моста; следовательно, эти типы выпрямителей называются мостовыми выпрямителями или мостовыми выпрямителями. Различные типы диодов используются для проектирования выпрямителя. Эти диоды классифицируются на основе номинального напряжения и тока диодов. Таким образом, мостовые выпрямители могут быть классифицированы на различные типы в зависимости от используемых типов диодов. Аналогично, выпрямители с мостиковыми волнами, разработанные с использованием диодов, называются неконтролируемыми выпрямителями, а выпрямители, разработанные с использованием тиристоров, называются управляемыми выпрямителями. Начнем с диодов 1N4007, которые обычно используются для реализации мостового выпрямителя.

Типы мостовых волновых выпрямителей

диод

Существуют разные типы мостовых выпрямителей, которые классифицируются на основе разных критериев. Рассмотрим различные типы мостовых выпрямителей, которые классифицируются на основе типов выпрямителей, таких как неуправляемые выпрямители и управляемые выпрямители. Диоды называются неконтролируемыми выпрямителями, поскольку диоды начинают проводимость всякий раз, когда напряжение на аноде превышает напряжение на катоде. Но в случае управляемых выпрямителей, известных как тиристоры, даже если напряжение на аноде больше, чем напряжение на катоде, тиристоры начинают проводимость только при срабатывании клеммы затвора. Таким образом, мы можем запустить терминал терминала согласно требованию; следовательно, мы можем контролировать работу выпрямителя.

тиристор

Мостовые выпрямители, разработанные с использованием тиристоров, называются управляемыми мостиковыми волновыми выпрямителями. Операция выпрямления может контролироваться запуском клеммной колодки тиристоров, когда это необходимо. Мы знаем, что диод представляет собой полупроводниковое устройство, состоящее из двух слоев (PN), а тиристор также является полупроводниковым устройством, состоящим из четырех слоев (PNPN). Он может использоваться в качестве выключателя с разомкнутой цепью, а также в качестве выпрямителя в зависимости от того, как срабатывает клемма затвора тиристора.

Типы мостовых выпрямительных диодов

1N4007 Диод

Существуют серии дидо от 1N4001 до 1N4007 с различными номинальными значениями тока и напряжения, но часто 1N4007 используется для проектирования выпрямителей на мостовой волне. Диод 1N4007 имеет абсолютные максимальные номинальные значения, включая номинальное напряжение в виде пикового обратного напряжения 1000 В VRPM, 1 А среднего выпрямленного выходного тока IF (AV), неповторяющегося пикового прямого импульсного тока 30 А IFSM, который может работать при температуре от -55 градусов до +175 градусов , Тепловые характеристики, такие как рассеиваемая мощность 3 Вт, переход к тепловому сопротивлению окружающей среды 50 градусов / Вт. Дидоны, которые иногда используются для проектирования выпрямителей, представляют собой серии дидо от 1N5400 до 1N5408 и 6A4.

1N5048 Диод

Мостовые выпрямители с дросселем 1N5408 также используются для некоторых специальных применений, и они имеют номиналы: максимальное повторяющееся пиковое обратное напряжение 1000 В, максимальное среднеквадратичное напряжение 700 В, максимальное постоянное напряжение блокировки 1000 В, максимальный средний прямой выпрямленный ток 3 А, рабочий переход и диапазон температур хранения — От 50 до +150 градусов по Цельсию. Управление ACPWM для асинхронного двигателя представляет собой практический пример, в котором выпрямитель с мостиковыми волнами спроектирован с использованием диодов 1N5408.

6А4 Диод

Эти мостовые выпрямительные диоды 6A4 имеют максимальные номинальные и электрические характеристики, такие как максимальное рекуррентное пиковое обратное напряжение 400 В, максимальное обратное напряжение 280 В, максимальное отключающее напряжение постоянного тока 400 В и максимальный средний прямой выпрямленный ток 6 А. Диоды 6A4 используются для мостовых выпрямителей в некоторых специальных приложениях, например, отображение сообщения пропеллера виртуальными светодиодами. Работа мостовой выпрямительной схемы аналогична независимо от диодов, используемых для проектирования выпрямителя, поэтому давайте рассмотрим схему выпрямительной перемычки, разработанную с использованием диодов 1N4007, так как она используется для мостовых выпрямителей в некоторых специальных приложениях — например, отображение пропеллером сообщения посредством виртуальные светодиоды.

Работа мостового выпрямителя, используемого для преобразования 230 В переменного тока в 5 В постоянного тока

Понижающий трансформатор

Понижающие трансформаторы используются для преобразования 230 В переменного тока (высокое напряжение) в 12 В переменного тока (низкое напряжение). Этот выход 12 В представляет собой среднеквадратичное значение, и его пиковое значение определяется как произведение квадратного корня из двух на среднеквадратичное значение выходного сигнала понижающего трансформатора, которое составляет приблизительно 17 В. Принцип работы трансформаторов основан на законах электромагнитной индукции Фарадея.

Неуправляемые Мостовые Выпрямители

Мостовой выпрямитель

230 В переменного тока преобразуется в среднеквадратическое значение 12 В переменного тока или пиковое значение 17 В (прибл.), Но 5 В постоянного тока является необходимой мощностью; для этого мощность 17 В переменного тока (пиковое значение) преобразуется в мощность постоянного тока, а затем понижается до 5 В постоянного тока. 17 В переменного тока преобразуется в постоянный ток с использованием выпрямителя с мостиковыми волнами, который состоит из четырех диодов, которые называются неуправляемыми выпрямителями. Диод будет проводить только в прямом смещении и не будет вести во время обратного смещения. Если анодное напряжение диода больше катодного, то говорят, что диод находится в прямом смещении. Диоды D2 и D4 проводят во время положительного полупериода, а диоды D1 и D3 проводят во время отрицательного полупериода.

Фильтр

Эта зарядка и разрядка конденсатора превращают пульсирующий постоянный ток в чистый постоянный ток, как показано на рисунке. Для преобразования 15 В постоянного тока в 5 В постоянного тока используется понижающий преобразователь, а именно регулятор напряжения IC 7805.

Блок-схема IC7805

Блок-схема регулятора напряжения IC7805 показана на рисунке выше. Он состоит из операционного усилителя, который действует как усилитель ошибки, стабилитрон, используемый для обеспечения опорного напряжения.

Стабилитрон используется для предоставления источника опорного напряжения

Стабилитрон используется для предоставления источника опорного напряжения

Как правило, диапазон рабочих напряжений регулятора IC7805 составляет от 7,2 до 35 В. Если входное напряжение составляет 7,2 В, оно дает максимальный КПД, и, если напряжение превышает 7,2 В, КПД будет уменьшаться, поскольку будет происходить потеря энергии в виде тепла. Так, радиаторы используются для защиты регулятора от перегрева. Даже без использования трансформатора, мы можем напрямую преобразовать 230 В переменного тока в 5 В постоянного тока с помощью высококачественных диодов. Если у нас есть источник питания 230 В постоянного тока, то мы можем напрямую преобразовать 230 В постоянного тока в 5 В постоянного тока, используя понижающий преобразователь постоянного тока. Не стесняйтесь оставлять свои комментарии в разделе комментариев ниже и поощряйте других читателей изучать основы выпрямителей.[:]