Kaj je mostovni prepravljalec? Pojasnite njegov delovanje

AC (izmenični tok) se s pomočjo polnilnega obvoda pretvori v DC (enosmeren tok).

• Polovnični polnilniki,

• Celovni polnilniki in

• Mostovi polnilniki

so tri osnovne vrste polnilnikov. Vsi ti polnilniki imajo enako primarno namen, in sicer pretvorbo toka, vendar to ne učinkovito naredijo.

Oba

• mostovi polnilniki in

• polnilniki z centriranim poljem celovnega valovanja

so učinkovi prevajalniki.

Elektronski viri napetosti imajo mostove polnilnih obvodov. Za napajanje mnogih elektronskih osnovnih komponent iz na voljo zaupostavljenega izmeničnega strma napajanja potrebujejo mnogi elektronski obvodi pravokotno napravljeno DC vir napetosti. Ta polnilnik se uporablja v širokem spektru elektronskih naprav za izmenično napetost, vključno z

• varilskimi aplikacijami,

• procesi modulacije,

• kontrolerji motorjev in

• gospodinjske aparate.

V tem prispevku je opisana povzetek delovanja mostovega polnilnika.

Kaj pomeni mostov polnilnik?

Alternator, ki pretvori vhod iz strmnega izmeničnega toka v enosmerno tok (DC), je znana kot mostov polnilnik. Mostovi polnilniki posredujejo DC napetost električnim napravam in komponentam. Za njihovo sestavo lahko uporabimo katero koli drugo regulirano trdno stanje preklopilo ali štiri ali več diod.

Napetost bremena določa mostov polnilnik. Pri izbiri viru napetosti za primeren namen v električnem sistemu so pomembni dejavniki, kot so

• specifikacije in merila komponent,

• napetost pri padcu,

• temperaturni razponi,

• merilo začasne točnosti,

• merilo napredne točnosti,

• zahteve za montažo in

drugi so upoštevani.

Izgradnja mostovega polnilnika

V tem obvodu se lahko uporabi štiri diode D1, D2, D3 in D4 skupaj z odporom bremena (RL). Za učinkovito pretvarjanje AC v DC se te diode lahko povežejo v zaprti zanke. Ključna prednost tega dizajna je, da ne potrebuje posebnega transformatorja z centriranjem. Tako bo manjša velikost in cena.

Izhodni DC signal se lahko dobi čez RL po tem, ko je vhodni signal uporabljen na dveh terminalih, kot sta A & B. V tej situaciji je med dvema terminaloma C & D priklopljen odpor bremena. Postavitev dveh diod se lahko naredi tako, da bosta dve diodi vodile električni tok v vsaki polovici cikla. Para diod D1 in D3 nosi tok v pozitivnem (+) polovici cikla. Diodi D2 in D4 vodijo tok v negativnem (-) polovici ciklov.

Shema obvoda mostovega polnilnika

Polnilnik celovnega valovanja s centriranjem transformatorja ustvari približno polovico izhodne napetosti mostovega polnilnika. Ker ne potrebuje transformatorja z centriranjem, ta obvod spominja na manjši strošek polnilnika.

Shema obvoda za mostov polnilnik vključuje mnogo ravni komponent, vključno z

• transformator,

• mostov diod,

• filtriranje in

• regulatorji.

Regulirani DC vir napetosti je to, kar se pogosto skupaj nanaša na vse te gradnike, in napaja veliko elektronske opreme.

1). Transformator

Ponizni transformator, ki spreminja amplitudo vhodne napetosti, tvori prvotno stopnjo obvoda. Večina elektronskih projektov ponizni 230V izmenični strmi vir napetosti na 12V izmenični vir napetosti z uporabo 230/12V transformatorja.

2). Mostov diod

Naslednja stopnja je mostov polnilnik, ki, glede na vrsto mostovega polnilnika, uporablja štiri ali več diod. Ob izbiri določene diode ali druge preklopne naprave za povezan polnilnik so potrebne razlage za napravo, kot so najvišja obratna napetost (PIV), napredek napetosti If, merila napetosti itd. Njegova naloga je voditi skupino diod za vsak polcikel vhodnega signala, da bi ustvaril enosmerni (ali) DC tok na bremenu.

3). Filtriranje

Filtriranje je potrebno za ustvarjanje izhoda po mostovih diodnih polnilnikih kot čist DC zaradi njegove pulzirajoče narave. Ko je val gladki, se filtriranje pogosto izvaja z uporabo ene ali več kondenzatorjev, povezanih čez breme. Izstopna napetost vpliva na oceno kondenzatorja.

4). Regulatorji napetosti

Regulator napetosti, ki ohranja izstopno napetost konstantno, je zadnja stopnja tega kontrolirovanega DC virja. Mikrokontroler deluje na 5V DC, medtem ko mostov polnilnik izhaja 16V. Za zmanjšanje te vrednosti in zagotavljanje, da ostane konstantna, ne glede na to, ali se vhodna napetost spreminja, je potreben regulator napetosti.

Delovanje mostovega polnilnika

Štiri diode sestavljajo enofazni mostov polnilnik, ki je povezan čez breme, kot je bilo prej razloženo.

D1 in D2 so napredujoče polarizirani v pozitivnem polciklu za valovni oblik vhodnega izmeničnega toka, medtem ko so D3 in D4 obrnuto polarizirani. Tok bremena se pojavi, ko se napetost dvigne nad pragovne razine diod in te začnejo voditi.