БЕСТРАНСФОРМАТОРНЫЕ ВЫПРЯМИТЕЛИ

Бестрансформаторное зарядное устройство: особенности, элементы

Бестрансформаторное зарядное устройство используют как альтернативу обычным ЗУ автомобиля. Механизм не занимает много места и не требует больших финансовых затрат. Отличается надежностью. Можно собрать самостоятельно из простых элементов. Подобный принцип работы применяется давно в фонариках.

Предназначение

До запуска бортовой сети машины, энергия поступает от батареи аккумулятора, которая не вырабатывает электричество.

Аккумулятор представляет собой источник электрической энергии, необходимый для питания автомобиля. Потраченный потенциал возобновляется благодаря генератору.

Использованную энергию в полной мере не компенсирует даже постоянно работающий АКБ. Поэтому иногда возникает потребность в применении других накопительных видов энергии.

Бестрансформаторное ЗУ используют для зарядки аккумуляторов типа АА и ААА.

Преимущества и недостатки

При отсутствии трансформаторов напряжения удобно использовать специальное зарядное устройство. Плюсы такого механизма:

• при долгосрочной эксплуатации не перегревается;
• можно использовать для всех видов аккумуляторов разной мощности (при этом увеличивают или уменьшают номинал конденсаторов);
• можно подключать совершенно разряженную батарею без первичного уменьшения напряжения;
• система защищена на выходе от короткого замыкания;
• водителю необязательно следить за процессом подзарядки;
• легкая схема с использованием незначительного количества элементов;
• небольшой размер.

Главный минус установки – отсутствие гальванической развязки. Зарядка осуществляется непосредственно от сети, блок конденсаторов выступает проводником напряжения.

Основные элементы

Чтобы постоянно не искать трансформатор, лучше пользоваться несложным устройством без понижающих элементов. В состав схемы бестрансформаторного зарядного устройства входят такие детали:

• конденсаторы(не меньше четырех);
• светодиод;
• резистор;
• диодный мост.

Внимание! Конденсаторы заменяют трансформатор. Размещаются параллельно. Рекомендуется использовать оксидные конденсаторы одного вида.

Если применять импортные модели, размеры данной системы можно сократить. Диоды устройства можно выбрать разные, которые рассчитаны на определенную величину тока и обратное напряжение. Для блока подходят диоды Д7Ж и Д226Б, только вес и размеры механизма вырастут.

Резистор необходим для ликвидации напряжения, которое остается после отсоединения механизма от основного источника питания. Диодный мост размещают сразу за конденсатором.

В целях безопасности, чтобы исключить удар током, нельзя касаться этих проводов во время эксплуатации зарядного устройства.

Основные требования к компонентам механизма

Необходим обязательно выпрямитель, так как аккумулятор заряжается от стабильного электрического тока, а напряжение в сети изменяется. В устройстве применяют готовый диодный мост или делают самостоятельно из выпрямительных диодов. В первом варианте, следует найти мост с напряжением больше 400 В и значением тока не меньше 3 А.

Общая емкость приспособления конденсаторов 8 мкФ. На выходе ток достигает значения 1А. Уровень напряжения составляет от 180 до 200 Вольт.

Внимание! Нельзя касаться выходных клемм и проводов при включении с сетевым напряжением 220 Вольт.

Что касается короткого замыкания, то система не выходит из строя, лишь происходит незначительное выделение тепла в зоне диодов.

Конденсаторы рекомендуется выбирать со значением 400 Вольт. Напряжение в электрической сети изменяется, происходят большие перепады.

После выключения устройства, на конденсаторах остается напряжение. Поэтому устанавливают также конденсатор (8-10 мкФ) или резистор мощностью от 210 до 810 кОм, чтобы происходил процесс разрядки. Размеры системы позволяют хранить ее в небольшой коробке.

Настройка ЗУ

Использовать механизм можно, когда есть сетевые предохранители. До первого включения рекомендуется проверить правильность сборки и креплений. Даже незначительные погрешности могут спровоцировать поломку многих компонентов, взрыв конденсаторов. Поэтому устройство желательно накрыть картонной коробкой. Правильно составленный механизм начинает работать сразу.

Главное, необходимо подобрать резисторы R6, R8 с целью регулировки границ колебаний тока во время зарядки. Поэтому к выходу системы подсоединяют батарею аккумуляторов в разряженном состоянии. С помощью вышеуказанных элементов устанавливают амперметром РА1 границы управления тока резистором R7.

Источник: https://OTransformatore.ru/izmeritelnyj/osobennosti-elementy-i-trebovaniya-k-bestransformatornym-zaryadnym-ustrojstvam/

Бестрансформаторный блок питания

В каждой современной квартире имеется большое количество всевозможных гаджетов, требующих постоянного электрического питания. В основном они работают от различных батареек, с относительно коротким сроком службы.

Многие хозяева пытаются подключать эти устройства через обычные сетевые блоки питания на 12 В, но в большинстве случаев это не очень удобно. Основная причина заключается в больших размерах и весе понижающих трансформаторов, которые требуют себе отдельного места.

Выйти из положения поможет бестрансформаторный блок питания, изготовленный на основе гасящего конденсатора.

Основным условием его нормальной работы является правильное выполнение всех необходимых расчетов. В этом случае данное устройство обеспечит надежное функционирование аппаратуры в полном автономном режиме.

Общее устройство и принцип действия

Представленная схема отличается простотой, надежностью и эффективностью. Она может быть изготовлена не только методом навесного монтажа, но и в виде печатной платы.

Данная схема на двенадцать вольт является рабочей, требуется лишь заранее рассчитать параметры балластового гасящего конденсатора и подобрать нужное значение тока для конкретного устройства.

Практически можно сделать 5,5-вольтовый блок с возможностью увеличения напряжения до 25 В.

Расчет балластного конденсатора выполняется до сборки схемы. Для этого используется простая формула С = 3200хI/Uc, в которой I является током нагрузки (А), Uc – сетевым напряжением, С – емкостью конденсатора (мкФ). Чаще всего такие расчеты используются для светодиодов.

В качестве примера можно взять любой прибор с током 150 мА. Это может быть обычная светодиодная лампа. Сетевое напряжение будет 230 В. Таким образом, 3200 х 0,15/230 = 2,08 мкФ. Номинал конденсатора выбирается наиболее близко к расчетному, то есть, его емкость составит 2,2 мкФ, а расчетное напряжение – 400 В.

Такой простейший бестрансформаторный блок не имеет гальванической развязки с питающей сетью. В связи с этим должна быть обеспечена надежная изоляция всех соединений, а само устройство – помещено в корпус из диэлектрического материала.

Основные рабочие схемы

В большинстве случаев используются две схемы источников БП. Как правило, каждый из них представляет собой бестрансформаторный блок питания с гасящим конденсатором, который служит основным элементом данных приборов.

Теоретически считается, что в цепях переменного тока эти устройства вообще не потребляют мощности. Однако в реальности в конденсаторах возникают определенные потери, что приводит к выделению некоторого количества тепла.

Поэтому все конденсаторы подвергаются предварительной проверке на возможность использования его в блоке питания.

Для этого их подключают к электрической сети и отслеживают колебания температуры через некоторый промежуток времени.

Если конденсатор заметно разогревается, то его нельзя использовать в качестве конструктивного элемента. Допускается лишь незначительный нагрев, неспособный повлиять на общую работоспособность устройства.

1.

Представленные на рисунках источники питания имеют конденсаторный делитель. На рисунке 1 представлен делитель общего назначения на 5 В, рассчитанный на токовую нагрузку до 0,3 А. На рисунке 2 отображается схема источника бесперебойного питания, который применяется в электронно-механических кварцевых часах.

В первой схеме делитель напряжения включает в себя бумажный конденсатор С1 и два оксидных конденсатора С2 и С3. Оба последних элемента составляют неполярное плечо, расположенное ниже С1. Его общая емкость составляет 100 мкФ.

Составные части диодного моста, расположенные слева, выступают в качестве поляризующих диодов, предназначенных для оксидной пары С2 и С3.

На схеме указаны номиналы элементов, в соответствии с которыми на выходе ток короткого замыкания будет равен 600 мА, а напряжение на конденсаторе С4 без нагрузки – 27 вольт.

2.

Вторая схема бестрансформаторного блока питания предназначена для замены батареек (1,5В), используемых в качестве источника питания в электронно-механических часах.

Оно снимается с делителя, поступает на узел с элементами VD1 и VD2, где и происходит его выпрямление.

В каждом из этих вариантов рекомендуется использовать два дополнительных резистора вспомогательного назначения. Первый элемент с сопротивлением от 300 кОм до 1 мОм подключается параллельно с гасящим конденсатором. С помощью данного резистора ускоряется его разрядка, после того как устройство отключено от сети.

Другой резистор имеет сопротивление от 10 до 50 Ом и считается балластным. Он подключается в разрыв какого-либо сетевого провода последовательно с гасящим конденсатором. Данный резистор ограничивает ток, проходящий через диодный мост при подключении устройства к сети.

Оба резистора должны обладать мощностью рассеяния не менее 0,5 Вт, позволяющей предотвратить вероятные поверхностные пробои этих деталей действием высокого напряжения.

Балластный резистор снижает нагрузку на стабилитрон, но одновременно наблюдается рост средней мощности, потребляемой самим блоком питания.

Расчеты основных параметров

Для того чтобы устройство было работоспособным и надежно функционировало, необходимо выполнить предварительный расчет бестрансформаторного блока питания. С этой целью потребуется рассчитать основные параметры:

• Емкостное сопротивление. При включении конденсатора в цепь переменного тока, он начинает оказывать влияние на силу тока, протекающего по этой цепи, то есть на определенном этапе он становится сопротивлением. Чем больше емкость конденсатора и частота переменного тока, тем меньше величина емкостного сопротивления и наоборот. Для расчетов используется формула XC = 1 /(2πƒC), где ХС – емкостное сопротивление, f – частота, С – емкость. Ускорить расчеты и получить точные данные поможет онлайн-калькулятор, в который достаточно лишь ввести исходные данные.
• Сопротивление нагрузки (Rн). Его расчет позволяет выяснить, до какого значения Rн может быть уменьшено, чтобы Напряжение нагрузки стало равным напряжению стабилизации. Когда необходимо изготовить блок питания своими руками, рекомендуется воспользоваться справочной таблицей, поскольку формулы слишком сложные и не дают точных результатов.
• Напряжение гасящего конденсатора. Этот показатель обычно составляет не менее 400 В, при сетевом напряжении 220 вольт. В некоторых случаях используется более мощный элемент, с номинальным напряжением 500 или 600 В. Для бестрансформаторных блоков подходят не все типы конденсаторов. Например, устройства МБПО, МБГП, МБМ, МБГЦ-1 и МБГЦ-2 не могут работать в цепях переменного тока, в которых амплитудное значение напряжения более 150 В.

Источник: https://electric-220.ru/news/bestransformatornyj_blok_pitanija/2018-01-16-1433

Бестрансформаторный выпрямитель

Бестрансформаторные блоки питания. Сейчас в доме имеется много малогабаритной аппаратуры, которой требуется постоянное питание. Это и часы со светодиодной индикацией, и термометры, и малогабаритные приемники, и т. В принципе, они рассчитаны на батарейки, но те “садятся” в самый неподходящий момент. Простой выход — запитать их от сетевых блоков питания.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Бестрансформаторный блок питания. Схемотехника, принцип работы

Бестрансформаторное сетевое питание

Please enable JavaScript on your browser to best view this site.

Бестрансформаторные маломощные сетевые блоки питания с гасящие конденсатором получили широкое распространение в радиолюбительских конструкциях благодаря простоте своей конструкции, несмотря на такой серьезный недостаток, как наличие гальванической связи блока питания с сетью.

Входная часть блока питания рис.

Для ограничения броска тока через диоды и стабилитроны моста в момент включения в сеть последовательно с балластным конденсатором следует включить токоограничивающий резистор сопротивлением В результате получаются функционально законченные блоки питания. При использовании мощных стабилитронов ДА ДГПП имеют обратную полярность выводов. В противном случае диоды и стабилитроны необходимо поменять местами.

Гальваническая связь сети с выходом блока питания, а значит, и с питаемой аппаратурой, создает реальную опасность поражения электрическим током. Об этом следует помнить при конструировании и налаживании блоков с конденсаторно-стабилитронным выпрямителем. Если конденсатор успевает заметно разогреться, его следует счесть непригодным для использования в источнике.

Такие конденсаторы используют в люминесцентных светильниках, в пускорегулирующих устройствах асинхронных электродвигателей и т. Ниже представлены две практические схемы источников питания с конденсаторным делителем: пятивольтовый общего назначения на ток нагрузки до 0,3 А рис. Поляризующими диодами для оксидной пары служат левые по схеме диоды моста.

При номиналах элементов, указанных на схеме, ток короткого замыкания на выходе блока питания равен мА, напряжение на конденсаторе С4 в отсутствие нагрузки — 27 В. Предлагаемый источник вырабатывает напряжение 1,4 В при среднем токе нагрузки 1 мА. Без нагрузки напряжение на конденсаторе СЗ не превышает 12 В.

Параллельно выходу диодного моста включен транзистор VT1, работающий в ключевом режиме. Пока напряжение на С2 меньше напряжения стабилизации VD3, выпрямитель работает известным образом.

Далее напряжение на конденсаторе С2 снова увеличивается до момента включения стабилитрона и транзистора и т. Выходное стабилизированное напряжение на нагрузке сопротивлением Ом — около 11 В, напряжение пульсации — 0, Резисторы Rl, R2 в этих схемах ограничивают входной ток при переходных процессах в момент включения устройства в сеть.

Копилка знаний В помощь радиолюбителю Электронные блоки питания Бестрансформаторные блоки питания.

Вспомогательные питающие устройства Высоковольтные преобразователи напряжения Преобразователи напряжения Источники питания повышенной мощности Стабилизаторы напряжения средней мощности Схемы простых источников питания Простой и надежный стабилизатор напряжения.

Бестрансформаторный выпрямитель без ёмкостного фильтра

Please enable JavaScript on your browser to best view this site.

Бестрансформаторные маломощные сетевые блоки питания с гасящие конденсатором получили широкое распространение в радиолюбительских конструкциях благодаря простоте своей конструкции, несмотря на такой серьезный недостаток, как наличие гальванической связи блока питания с сетью. Входная часть блока питания рис.

Для ограничения броска тока через диоды и стабилитроны моста в момент включения в сеть последовательно с балластным конденсатором следует включить токоограничивающий резистор сопротивлением В результате получаются функционально законченные блоки питания.

Конденсаторно-стабилитронный выпрямитель. Бестрансформаторные маломощные сетевые блоки питания с гасящие.

RU2513185C1 – Бестрансформаторный преобразователь напряжения – Google Patents

Это достаточно простая схема бестрансформаторного блока питания. Устройство выполнена на доступных элементах и в предварительной наладке не нуждается. В качестве диодного выпрямителя использован готовый мост серии КЦВ Г , также можно использовать любые диоды с напряжением не менее вольт.

Неполярный конденсатор подобрать на вольт, от его емкости зависит сила тока на выходе. Резистор с сопротивлением от 75 до килоом. После диодного моста напряжение порядка вольт, его нужно уменьшит. Для этих целей использован отечественный стабилитрон серии ДД.

После стабилитрона уже получаем напряжение 9 вольт, можно также использовать буквально любые стабилитроны на вольт.

На выходе использован типовой микросхемный стабилизатор на 5 вольт, вся основная нагрузка лежит именно на нем, поэтому стабилизатор следует прикрутить на небольшой теплоотвод, желательно заранее намазав термопастой.

Патенты с меткой «бестрансформаторный»

При конструировании любительских радиостанций часто ставится задача создания аппаратуры небольших размеров, минимального веса и несложной в изготовлении. Уменьшению веса и габаритов в значительной степени может способствовать применение для питания бестрансформаторных выпрямителей.

Выпрямитель, применяемый для питания радиостанции, должен иметь хорошие нагрузочные характеристики статическую и динамическую и обеспечивать требуемый уровень пульсаций выпрямленного напряжения.

Отсутствие в бестрансформаторном выпрямителе силового трансформатора и дросселя фильтра, обладающих значительной индуктивностью, определяет его высокие динамические свойства, Однако хорошую статическую характеристику при заданном уровне пульсаций можно получить лишь в том случае, если при конструировании выпрямителя правильно рассчитаны величины емкостей, для чего необходимо знать некоторые особенности построения схем выпрямителей с умножением напряжения.

Заманчивая идея избавиться от крупногабаритного и очень тяжелого силового трансформатора в блоке питания усилителя мощности передатчика, давно озадачивает радиолюбителей. В различных радиолюбительских изданиях прошлых лет публиковались конструкции бестрансформаторных блоков питания.

Бестрансформаторные блоки питания

бестрансформаторный , заряда , аккумуляторов , выпрямитель. Однако у таких выпрямителей конденсаторы занимают много места. В описываемом выпрямителе для снижения габаритов и веса конденсаторов для случая трехфазной питающей сети применена асиммегричная схема с конденсаторами, включенными в две фазы. На чертеже изображена схема выпрямителя.

Бестрансформаторный выпрямитель для заряда аккумуляторов состоит из емкостного делителя напряжения 1, состоящего из последовательно включенных топько в две фазы разделительных конденсаторов 2, ограничивающих зарядный ток аккумуляторов,На входе на каждое линейное напряжение параллельно включены вспомогательные конденсаторы , ограничивающие напряжение холостого хода выпрямителя.

Бестрансформаторные выпрямители

Русский: English:. Бесплатный архив статей статей в Архиве. Справочник бесплатно. Параметры радиодеталей бесплатно. Даташиты бесплатно. Прошивки бесплатно. Русские инструкции бесплатно.

отсутствие гальванической развязки с электросетью череповато. А так — выпрямитель, ШИМ, сглаживающий фильтр.

разделы начинающим

Приветствую Вас. Эти схемы в те времена зарисовывались вручную в тетради в клеточку или просто на отдельном листке. В итоге собиралась довольно внушительная пачка из таких зарисовок.

Бестрансформаторный блок питания большой мощности для любительского передатчика

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Бестрансформаторный источник питания на основе …

Устройство для выпрямления многофазного тока патент Устройство для выпрямления трехфазного тока патент Устройство для выпрямления трехфазного переменного тока помощью ртутного выпрямителя патент Кенотронный выпрямитель трехфазного тока патент

Осциллограмма выходного напряжения диодно-стабилитронного выпрямителя приведена на рис. В интервале времени t

Стабилизация uвых конденсаторного выпрямителя

В своем классическом варианте схема бестрансформаторного источника питания включает стабилизатор, выпрямитель переменного напряжения, гасящий конденсатор и конденсаторы емкостного фильтра. Последний необходим для уменьшения пульсаций выходного напряжения.

Величина постоянной составляющей в выходном напряжении напрямую зависит от ёмкостей конденсаторов фильтра: чем они больше, тем меньше амплитуда пульсаций выходного напряжения.

Это свойство фазосдвигающих конденсаторов используется, например, когда к однофазной сети необходимо подключить трехфазный двигатель. Если фазосдвигающий конденсатор включить в схему выпрямителя, то полуволны выпрямленного напряжения будут взаимно перекрываться и, таким образом, сглаживаться.

В этом случае громоздкий емкостной фильтр можно сделать значительно компактнее, а то и вовсе обойтись без него. Схема стабилизированного выпрямителя без фильтра представлена на схеме ниже.

Интересные электронные схемы времен СССР для повторения

Электроника в быту. Системы управления. Сети питания.

Источник: https://all-audio.pro/c6/obzori/bestransformatorniy-vipryamitel.php

Типы выпрямителей переменного тока

Радиоэлектроника для начинающих

Ещё в начале ХХ века имел место очень принципиальный спор между корифеями электротехники. Какой ток выгоднее передавать потребителю на большие расстояния: постоянный или переменный? Научный спор выиграли сторонники передачи переменного тока по проводам высоковольтных линий от подстанции к потребителю. Эта система принята во всём мире и успешно эксплуатируется до сих пор.

Но большинство электронной техники и не только бытовой, но и промышленной питается постоянными напряжениями и это привело к созданию целой отрасли электрики – преобразование (выпрямление) переменного тока. После того как электронная лампа была забыта, главным элементом любого выпрямителя стал полупроводниковый диод.

Схемотехника выпрямителей весьма обширна, но самым простым является однополупериодный выпрямитель.

Однополупериодный выпрямитель

Напряжение с вторичной обмотки силового трансформатора подаётся на один единственный диод. Вот схема.

Поэтому выпрямитель и назван однополупериодным. Выпрямляется только один полупериод и на выходе получается импульсное напряжение. Форма его показана на рисунке.

Схема проста и не требует большого количества элементов. Это и сказывается на качестве выпрямленного напряжения. При низких частотах переменного напряжения (например, как в электросети – 50 Гц) выпрямленное напряжение получается сильно пульсирующим. А это очень плохо.

Для того чтобы снизить величину пульсации выпрямленного напряжения приходится брать величину конденсатора С1 очень большую, порядка 2000 – 5000 микрофарад, что увеличивает размер блока питания, так как электролиты на 2000 – 5000 мкф имеют довольно большие размеры.

На таких частотах величина ёмкости фильтра может быть очень небольшой, а простота схемы уже не столь сильно влияет на качество выпрямленного напряжения.

Примером использования однополупериодного выпрямителя может служить простой зарядник от сотового телефона. Так как зарядник сам по себе маломощный, то в нём применяется однополупериодная схема, причём как во входном сетевом выпрямителе 220V (50Гц), так и в выходном, где требуется выпрямить переменное напряжение высокой частоты со вторичной обмотки импульсного трансформатора.

К несомненным достоинствам такого выпрямителя следует отнести минимум деталей, низкую стоимость и простые схемные решения. В обычных (не импульсных) блоках питания многие десятилетия успешно работают двухполупериодные выпрямители.

Двухполупериодные выпрямители

Они бывают двух схемных решений: выпрямитель со средней точкой и мостовая схема, известная, как схема Гретца. Выпрямитель со средней точкой требует более сложного в исполнении силового трансформатора, хотя диодов там используется в два раза меньше чем в мостовой схеме.

К недостаткам двухполупериодного выпрямителя со средней точкой можно отнести то, что для получения одинакового напряжения, число витков во вторичной обмотке трансформатора должно быть в два раза больше, чем при использовании мостовой схемы.

А это уже не совсем экономично с точки зрения расходования медного провода.

Далее на рисунке показана типовая схема двухполупериодного выпрямителя со средней точкой.

Величина пульсаций выпрямленного напряжения меньше чем у однополупериодного выпрямителя и величину конденсатора фильтра так же можно использовать гораздо меньшую. Наглядно увидеть, как работает двухполупериодная схема можно по рисунку.

Как видим, на выходе выпрямителя уже в два раза меньше “провалов” напряжения – тех самых пульсаций.

Активно применяется схема выпрямителя со средней точкой в выходных выпрямителях импульсных блоков питания для ПК.

Так как во вторичной обмотке высокочастотного трансформатора требуется меньшее число витков медного провода, то гораздо эффективнее применять именно эту схему. Диоды же применяются сдвоенные, т.е.

Наибольшую популярность приобрела в бытовой и промышленной аппаратуре мостовая схема. Взгляните.

Можно без преувеличения сказать, что это самая распространённая схема. На практике вы с ней ещё не раз встретитесь. Она содержит четыре полупроводниковых диода, а на выходе, как правило, ставится RC-фильтр или только электролитический конденсатор для сглаживания пульсаций напряжения.

О данной схеме уже рассказывалось на странице про диодный мост. Стоит отметить, что и у мостовой схемы есть недостатки. Как известно, у любого полупроводникового диода есть так называемое прямое падение напряжения (Forward voltage drop – VF).

Для обычных выпрямительных диодов оно может быть 1 – 1,2 V (зависит от типа диода). Так вот, при использовании мостовой схемы на диодах теряется напряжение, равное 2 x VF, т.е. около 2 вольт. Это происходит потому, что в выпрямлении одной полуволны переменного тока участвуют 2 диода (затем другие 2).

Получается, что на диодном мосте теряется часть напряжения, которое мы снимаем со вторичной обмотки трансформатора, а это явные потери. Поэтому в некоторых случаях в составе диодного моста применяются диоды Шоттки, у которых прямое падение напряжения невелико (около 0,5 вольта).

Правда, стоит учесть, что диод Шоттки не рассчитан на большое обратное напряжение и очень чувствителен к его превышению.

Большой интерес вызывает выпрямитель с удвоением напряжения.

Выпрямитель с удвоением напряжения

Принцип удвоителя напряжения Латура-Делона-Гренашера основан на поочерёдном заряде-разряде конденсаторов С1 и С2 разными по полярности полуволнами входного напряжения. В результате между катодом одного диода и анодом второго диода возникает напряжение в два раза превышающее входное. Схема в студию:)

Стоит отметить, что данная схема применяется в блоках питания нечасто. Но её можно смело использовать, если необходимо вдвое увеличить напряжение, которое снимается со вторичной обмотки трансформатора.

Это будет более логичным и правильным решением, чем перематывать вторичную обмотку трансформатора с целью увеличить выходное напряжение вторичной обмотки в 2 раза (ведь при этом придётся наматывать вторичную обмотку с вдвое большим числом витков).

Развитием схемы стало создание умножителя на полупроводниковых диодах.

Умножитель напряжения

Каждый диод и конденсатор образуют «звено» и эти звенья можно соединять последовательно до получения напряжения в несколько десятков киловольт. Конечно, для этого входное напряжение тоже должно быть достаточно большим.

На рисунке изображён четырёхзвенный умножитель и на выходе мы получаем напряжение в четыре раза превышающее входное (U).

Эти выпрямители получили большое распространение там, где нужно получить высокое напряжение при достаточно малом токе.

Например, по такой схеме были выполнены источники высокого напряжения в старых телевизорах и осциллографах для питания анода электронно-лучевой трубки.

Сейчас такие источники питания используются в научных лабораториях, в детекторах элементарных частиц, в медицинской аппаратуре (люстра Чижевского) и в оружии самообороны (электрошокер).

При повторении подобных конструкций и подборе деталей, следует учитывать рабочее напряжение, как диодов, так и конденсаторов исходя из напряжения, которое вы хотите получить.

Весь умножитель, как правило, заливается специальным компаундом или эпоксидной смолой во избежание высоковольтных пробоев между элементами схемы.

Для нормальной работы некоторых устройств как, например, люстры Чижевского необходимы достаточно высокие напряжения. Как считают специалисты, излучатель отрицательных аэроионов, эффективен только при напряжении не менее 60 киловольт.

Трёхфазные выпрямители

Устройства, которые используются для получения постоянного тока из переменного трёхфазного тока, называются трёхфазными выпрямителями. Трёхфазные выпрямители в бытовой технике, конечно, не используются. Единственный прибор, который может использоваться в быту это сварочный аппарат.

В качестве трёхфазных выпрямителей используются наработки двух известных электротехников Миткевича и Ларионова. Самая простая схема Миткевича называется «три четверти моста параллельно», что означает три силовых диода включенных параллельно через вторичные обмотки трёхфазного трансформатора.

Схема.

Коэффициент пульсаций на нагрузке очень мал, что позволяет использовать конденсаторы фильтра небольшой ёмкости и малых габаритов.

В схеме используется уже шесть диодов и немного другая схема включения. Вообще схем трёхфазных выпрямителей достаточно много и наиболее совершенной, хотя редко употребляемой является схема «шесть мостов параллельно», а это уже 24 диода! Зато эта схема может выдавать высокое напряжение при большой мощности.

Трёхфазные мощные выпрямители используются в электровозах, городском электротранспорте (трамвай, троллейбус, метро), в промышленных установках для электролиза. Так же промышленные системы очистки газовых смесей, буровое и сварочное оборудование используют трёхфазные выпрямители.

Теперь вы знаете, какие бывают выпрямители переменного тока и сможете легко обнаружить их на принципиальной схеме или печатной плате любого прибора. А для тех, кто хочет знать больше, рекомендуем ознакомиться с книгой “Полупроводниковые выпрямители”.

» Радиоэлектроника для начинающих » Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

• Какие бывают припои?
• Обзор термовоздушной паяльной станции.

Источник: https://go-radio.ru/vipramiteli.html

Бестрансформаторный выпрямитель без ёмкостного фильтра

Всвоем классическом варианте схемабестрансформаторного источника питаниявключает стабилизатор, выпрямительпеременного напряжения, гасящийконденсатор и конденсаторы емкостногофильтра. Последний необходим дляуменьшения пульсаций выходногонапряжения.

Величина постояннойсоставляющей в выходном напряжениинапрямую зависит от ёмкостей конденсаторовфильтра: чем они больше, тем меньшеамплитуда пульсаций выходного напряжения.

Однако при увеличенииемкости растети размер конденсаторов, поэтому емкостнойфильтр нередко представляет собой самыйгромоздкий узел в таких источникахпитания.

Какизвестно, включение емкости в цепьпеременного напряжения приводит ксдвигу фазы тока на 90°. Это свойствофазосдвигающих конденсаторов используется,например, когда к однофазной сетинеобходимо подключить трехфазныйдвигатель.

Если фазосдвигающий конденсаторвключить в схему выпрямителя, то полуволнывыпрямленного напряжения будут взаимноперекрываться и, таким образом,сглаживаться. В этом случае громоздкийемкостной фильтр можно сделать значительнокомпактнее, а то и вовсе обойтись безнего.

Схема стабилизированного выпрямителябез фильтра представлена на схеме ниже.

Бестрансформаторныйвыпрямитель без ёмкостного фильтра

Насхеме обозначено:

• D1-D6 — диоды КД105В

• D7 — стабилитрон Д814А

• R1 — резистор МЛТ-2, 18 кОм

• C1 — конденсатор К73-17, 0,2 мкФ, 630 В

Здесьмежду 3-фазным выпрямителем D1-D6 иисточником переменного напряженияподключены резистор R1 и конденсатор С1— активное и емкостное сопротивления.Для стабилизации выходного напряжениявыпрямителя служит стабилитрон D7.

Вданной схеме следует использовать такойфазосдвигающий конденсатор С1, которыйподходит для работы в сетях переменногонапряжения. Например, можно взять К73-17,с рабочим напряжением не ниже 400 В.

Емкость и размеры фазосдвигающегоконденсатора намного меньше, чем уоксидных конденсаторов фильтра, поэтомуподобный выпрямитель позволит заметноуменьшить габариты бестрансформаторногоблока питания.

Вмомент включения блокапитания семкостным фильтром происходит зарядконденсаторов и пусковой ток намногопревосходит устоявшееся значение.Подобные броски тока при переходныхпроцессах нежелательны во многихслучаях. Предложенная схема выпрямителялишена этого недостатка, так как припостоянной нагрузке практическипостоянен и потребляемый ток.

Самый простой блок питания

Простойбестрансформаторный блок питания

Насхеме обозначено:

• D1-D4 — диоды Д7Ж или диодный мост КЦ405Б

• D5 — стабилитрон КС650А

• D6 — стабилитрон Д817Б

• D7 — стабилитрон КС168

• R1 — резистор МЛТ-2,  4,7 кОм

• R2 — резистор МЛТ-2,  5,6 кОм

• R3 — резистор МЛТ-2,  3,9 кОм

• VT1 — транзистор КТ940А

• VT2, VT3 — транзисторы КТ815

• C1 — конденсатор К50-35, 1000 мкФ, 10В

Насхеме изображен простейшийбестрансформаторный блок питания,который можно собрать за полчаса. Приуказанных номиналах компонентов схемы,блок питания дает на выходе Iвых=300 мА иUвых=6,8 В.

Подбирая стабилитроны D6 и D7 сразными техническими характеристиками,можно менять выходное напряжение вдовольно широких пределах. Для увеличениятока нагрузки необходимо оснаститьтранзисторы радиаторами.

Для диодногомоста подойдут даже старые диоды Д226Б,главное, чтобы расчетное обратноенапряжение моста составляло не меньше400 В.

Блок питания для радиоприемника

Блокпитания для радиоприёмника

Насхеме обозначено:

• R1, R2 — резистор МЛТ-0,5,  1 МОм

• R3 — резистор МЛТ-0,5,  1 кОм

• R4 — резистор МЛТ-0,5,  510 Ом

• R5 — резистор МЛТ-0,5,  10 кОм

• C1, C2 — конденсаторы КБГ, 2.2 мкФ, 400 В

• C3 — конденсатор КБГ, 0,1 мкФ, 200 В

• C4 — конденсатор К50-35,  470 мкФ,  6,3 В

• D1-D4 — диодный мост КЦ407А

• D5 — стабилитрон КС147А

• D6 — светодиод АЛ307В

• VT1 —  транзистор КТ816А или КТ209А

 Насхеме представлен источник питания (на5В) для портативного приемника, которыйлегко умещается в его отсеке для батарей.Характеристики моста D1-D4 рассчитываютсяисходя из величины рабочего тока ипредельного напряжения, значениекоторого определяется стабилитрономD5.

Компоненты R3, D5 и VT1 в сумме представляютсобой аналог мощного стабилитрона, укоторого величина максимального токаи мощности рассеяния зависит отхарактеристик транзистора VT1. Максимальныйток VT1 должен быть больше тока нагрузки.

Возможно, этот транзистор придетсяустанавливать на радиатор.

Наличиевыходного напряжения индицируетсяцепью из резистора R4 и светодиода D6.Если токи нагрузки невелики, то следуетучитывать и ток, который потребляетцепь индикации. Резистор R5 служит длястабилизации работы цепи питания.

Источник: https://studfile.net/preview/3573010/