Co je mostový obdélník? Vysvětlete jeho princip fungování
Střídavý proud (AC) se pomocí obvodů převodníků přeměňuje na stejnosměrný proud (DC).
Poločasové převodníky,
Plně časové převodníky a
Mostové převodníky
jsou tři základní druhy převodníků. Všechny tyto převodníky mají stejný hlavní účel, kterým je převod proudu, avšak nejsou při tom tak efektivní.
Oba
mostový převodník a
plně časový převodník s centrálním napájením
jsou efektivní převodníky.
Elektronické zdroje energie mají mostové převodníkové obvody. Pro napájení mnoha elektronických základních komponent z dostupného střídavého zdroje napájení potřebují mnohé elektronické obvody upravený zdroj stejnosměrného proudu. Tento převodník se používá v široké škále elektronických zařízení pro střídavý proud, včetně
svarových aplikací,
modulačních procesů,
řadičů motorů a
obytných spotřebičů.
Tento příspěvek pokrývá shrnutí funkce mostového převodníku.
Co se rozumí pod pojmem mostový převodník?
Alternátor, který převádí vstupní střídavý proud (AC) z hlavního zdroje na výstupní stejnosměrný proud (DC), se nazývá mostový převodník. Mostové převodníky dodávají stejnosměrné napětí elektrickým zařízením a komponentům. K jejich sestavení lze použít jakékoli jiné regulované pevné polovodičové spínače nebo čtyři a více diod.
Proud zatížení určuje mostový převodník. Při výběru zdroje napájení převodníku pro vhodný účel v elektrickém systému jsou brány v úvahu faktory jako
specifikace a parametry komponent,
rozpadové napětí,
teplotní rozpětí,
dočasné hodnocení proudu,
hodnocení předního proudu,
požadavky na montáž a
jiné jsou zohledněny.
Konstrukce mostového převodníku
V tomto obvodu mohou být použity čtyři diody D1, D2, D3 a D4 spolu s odporovým zátěžovým odporem (RL). Pro efektivní převod AC na DC mohou být tyto diody spojeny v uzavřeném obvodu. Klíčovou výhodou tohoto návrhu je, že není potřeba speciálního transformátoru s centrálním napájením. Tím se sníží velikost a cena.
Výstupní signál DC lze získat přes RL po aplikaci vstupního signálu na dvě terminály, jako jsou A a B. V této situaci je mezi dvěma terminály C a D připojen odporový zátěžový odporník. Umístění dvou diod může být provedeno tak, aby dvě diody vedly proud během každého půlcyklu. Diodové páry D1 a D3 budou vést proud během kladného půlcyklu. Diody D2 a D4 vedou proud během záporného půlcyklu.
Schéma obvodu mostového převodníku
Plně časový převodník s centrálním napájením produkuje přibližně poloviční výstupní napětí oproti mostovému převodníku. Protože nepotřebuje transformátor s centrálním napájením, tento obvod připomíná levnější převodník.
Schéma obvodu mostového převodníku zahrnuje mnoho úrovní komponent, včetně
transformátoru,
mostového převodníku,
filtrace a
regulátorů.
Regulovaný zdroj stejnosměrného proudu je termín, který se často používá pro označení všech těchto stavebních bloků dohromady, a ten napájí mnoho elektronického vybavení.
1). Transformátor
Snížovací transformátor, který mění amplitudu vstupního napětí, tvoří první stupeň obvodu. Většina elektronických projektů snižuje 230V AC hlavní zdroj na 12V AC zdroj pomocí 230/12V transformátoru.
2). Diodový most
3). Filtrace
Filtrace je nutná pro vytvoření výstupu po diodových mostových převodnících jako čistého DC kvůli jeho pulzující povaze. Při vyhlazování vlny se filtrace často provádí pomocí jedné nebo více kondenzátorů připojených přes zátěž. Výstupní napětí ovlivňuje hodnocení tohoto kondenzátoru.
4). Regulátory napětí
Regulátor napětí, který udržuje výstupní napětí konstantní, je posledním stupněm tohoto řízeného zdroje DC. Mikrokontrolér pracuje při 5V DC, zatímco mostový převodník vytváří 16V. Aby bylo možné snížit tuto hodnotu a zajistit, aby zůstala konstantní bez ohledu na změny vstupního napětí, je potřeba regulátor napětí.
Princip fungování mostového převodníku
Čtyři diody tvoří jednofázový mostový převodník, který je propojen přes zátěž, jak bylo vysvětleno dříve.
D1 a D2 jsou v přední polaritě v kladném půlcy
