Диодный мост (18.07.22 г.)

Понятия диодного моста или выпрямителя широко распространены в разных областях деятельности человека. В этой сфере работают линейные и нелинейные полупроводниковые схемы. К последним относится диодный мост, который преобразует переменное электрическое напряжение в постоянное. Диодный мост представляет собой несколько диодов, собранных в единое целое, по-другому элемент называют диодной сборкой.

Особенности устройства и принципы работы

В состав моста могут входить разные диоды, в том числе диоды Шоттки. Это диоды с малым изменением или падением электрического напряжения при пропускании тока по прямой линии. Использование диодов Шоттки — необязательное, но желательное условие. Мост, созданный из полупроводниковых устройств, включает 4 элемента для каждой фазы. Мост собирается по одному диоду, бывает собран из монолитной диодной конструкции.

Выпрямляющее устройство функционирует на основе электронно-дырочного перехода. Переходом называют сферу объединения 2 полупроводников с разными видами проводимости электротока. Схема встраивания диодов в мост, сделана так, чтобы для любой полуволны был создан отдельный путь протекания электротока к электрической нагрузке.

Принцип функционирования моста базируется на действии схемы по отношению к форме электрического напряжения на входе. Относительно кривой напряжения действуют две волны — с плюсом и с минусом. Каждая из волн нарастает и убывает относительно точки амплитуды на максимуме.

Этапы функционирования диодного моста

1. На вход выпрямителя поступает переменное напряжение на 220 В.
2. Электрические волны подаются от электросети или от трансформаторного устройства.
3. Заряженная волна с плюсом проводится парой диодов и остается в положительно заряженной зоне.
4. Отрицательная волна проводится другими двумя диодами, с них на выходе образуется положительная волна.

Здесь описана схема, когда все полупериоды реализовываются на выходе выпрямительного устройства, которое именуется выпрямителем Гретца.

Какие бывают диодные мосты

Относительно числа фаз мосты разделяют на мосты с одной фазой (мост Гретца) и с тремя фазами. Последние разделяются на шести и двенадцатифазные устройства.

Трехфазный мост или выпрямитель Ларионова работает следующим образом. Для каждой фазы выделено по два диода, которые работают в обратном направлении относительно друг друга. Немаловажное условие заключается в том, что синусоида в трех фазах смещается на 120 градусов. Трехфазное устройство с выпрямителями работает плавнее, а скачки электрического напряжения практически исключены.

Плюсы и минусы устройства

К достоинствам данной схемы относят следующие моменты:

• возможность в полной мере использовать мощность трансформатора;
• напряжение, полученное от выпрямителей, легко сдерживать, применяя фильтры;
• удается получить плавное распределение кривой тока и равномерные параметры на выходе.

К минусам моста относят сильный сброс напряжения на фоне существования однополупериодной схемы. Решают проблему диоды Шоттки.

Область применения

Выпрямительные устройства нашли применение в радиоэлектронике и компьютерной технике. Используются при выпуске цифровой техники, в том числе ноутбуков. Выпрямители входят в состав автомобильных генераторов, которые подпитываются за счет создания малого постоянного напряжения. Диодные мосты встроены в конструкцию звукозаписывающей аппаратуры, измерительной техники. Бытовая техника также не обходится без этих простых, но надежных схем.