Enofazno mostično usmerniško vezje

Usmerjanje je tu obravnavano kot proces pretvarjanja izmeničnega toka v enosmerni s pomočjo električnih elementov, ki prevajajo tok pretežno ali izključno enosmerno. Takšni predmeti - polprevodniške diode — predstavljajo nizek upor, ko tok teče v eno smer; zelo velik - ko tok teče v nasprotni smeri.

Idealen usmernik ima ničelni upor v smeri naprej in neskončen upor v obratni smeri in je stikalo, ki odpira in zapira vezje, ko se polarnost napetosti spremeni.

V enofaznem mostičnem vezju je vir izmenične napetosti (sekundarni navit transformatorja) priključen na eno od diagonal mostu, obremenitev pa na drugo.

V mostnem vezju diode delujejo v parih: med polovico obdobja omrežne napetosti tok teče iz sekundarnega navitja transformatorja vzdolž vezja VD1, RH, VD2 in v drugem polčasu - vzdolž vezja VD3, RH, VD4 in v vsakem polciklu tok teče skozi breme v eni smeri, kar zagotavlja ravnanje.Preklapljanje diod se zgodi v trenutkih, ko izmenična napetost prečka nič.

Enofazno mostično usmerniško vezje sl. 1. Enofazno mostično usmerniško vezje

Časovni diagrami za mostično vezje so prikazani na sliki 2.

V mostnem vezju v vsakem pol-ciklu tok teče hkrati skozi dve diodi (na primer VD1, VD2), zato bodo časovne odvisnosti tokov in napetosti pripadale parom ventilov. Povprečna izhodna napetost usmernika

kje je u2 efektivna vrednost izmenične napetosti na vhodu usmernika.

Efektivna vrednost izmenične napetosti (toka) je vrednost konstantne napetosti (toka), ki v danem aktivnem uporu razvije enako moč kot obravnavana vrednost izmenične napetosti (toka).

Časovni diagrami delovanja enofaznega mostičnega usmerniškega vezja riž. 2. Časovni diagrami delovanja enofaznega mostičnega usmernika: u2 - krivulja izmenične napetosti na vhodu; iV1, iV2 — tokovna krivulja diod VD1 in VD2; uV1, uV2 - napetost diod VD1 in VD2; iV3, iV4 - tokovna krivulja diod VD3 in VD4; uV3, uV4 - napetost diod VD3 in VD4; in — krivulja obremenitvenega toka; un — krivulja napetosti bremena

RMS napetost na vhodu usmernika

Povprečna vrednost toka skozi diodo je polovica povprečne vrednosti obremenitvenega toka Id:

Največja vrednost toka, ki teče skozi diodo

RMS trenutna vrednost diode

Efektivna vrednost izmeničnega toka na vhodu usmernika

Največja povratna napetost diode v neprevodnem delu periode

Napetost bremena je sestavljena iz polsinusne sekundarne napetosti transformatorja, ki si sledi ena za drugo.Po Fourierjevi ekspanziji lahko napetost te oblike predstavimo v obliki

Amplituda osnovnega harmonika popravljene napetosti s frekvenco 2?

torej faktor valovanja popravljene napetosti

Transformatorsko razmerje

Moč primarnega in sekundarnega navitja ventilskega transformatorja

Nazivna moč transformatorja

Pomanjkljivosti enofaznega mostičnega vezja lahko opazimo: večje število diod in pretok toka v vsakem pol-ciklu skozi dve diodi hkrati. Slednja lastnost enofaznih mostičnih usmernikov zmanjša njihovo učinkovitost zaradi povečanega padca napetosti na polprevodniških ventilskih strukturah. To je še posebej opazno pri nizkonapetostnih usmernikih, ki delujejo pri visokih tokovih.

Kljub navedenim pomanjkljivostim se mostno vezje usmernika v praksi pogosto uporablja v enofaznih usmernikih različnih moči.

Svetujemo vam, da preberete:

Zakaj je električni tok nevaren?