Dit artikel biedt een systematische introductie van de structuur, werking, verpakkingsvormen, toepassingssituaties en selectieparameters van bruggelijkrichters en beschrijft ook hun technologische ontwikkeling.
I. Wat is het werkpriëncipe van een bruggengelijkrichter?
Een bruggengelijkrichter is een schakeling die bestaat uit vier diodes en die wisselstroom (AC) omzet naar gelijkstroom (DC). In de standaardtopologie worden de positieve en negatieve helften van het AC-signaal naar dezelfde polariteit gestuurd op de belastingsklem, waardoor volledige golfgelijkrichting mogelijk is.
In vergelijking met halfgolfgelijkrichters, die slechts de helft van het AC-signaal gebruiken, is de bruggenconfiguratie efficiënter en levert deze een soepeler uitgangssignaal op, waardoor het de standaardkeuze is voor AC-DC-conversie in voedingen.
II. Veelvoorkomende toepassingen van bruggengelijkrichters
Bruggengelijkrichters fungeren als 'poortwachters' in veel op AC-stroom werkende systemen, waarbij zij de netspanning omzetten naar bruikbare DC-stroom. Hieronder volgen enkele veelvoorkomende toepassingsscenario's:
1. Voedingsadapters voor consumentenelektronica
Bruggelijkrichters worden gebruikt aan de voorkant van voedingsadapter in USB-laders, bureaulampen, tv's en meer. Ze converteren huishoudelijke wisselstroom naar gelijkspanning voor verdere verwerking door schakelende voedingen (SMPS).
2. Industriële motorenbesturingssystemen
Bruggelijkrichters spelen een sleutelrol bij het opbouwen van hoogspanningsgelijkstroombussen voor industriële wisselstroommotoraandrijvingen. In deze systemen wordt de gelijkrichter meestal gecombineerd met grote elektrolytische condensatoren om de uitgang te stabiliseren.
3. LED-verlichting en voedingsmodulen
Bruggelijkrichters worden gebruikt in LED-drivers om een vloeiende gelijkspanning te genereren voor constante stroomregelaars, waardoor de helderheid en efficiëntie consistent blijven.
III. Algemene behuizingen en stroomwaarderingen voor bruggelijkrichters
Bruggelijkrichters zijn verkrijgbaar in verschillende standaardbehuizingen, afhankelijk van stroom- en thermische vereisten:
IV. Hoe kies je de juiste bruggelijkrichter?
Bij het kiezen van een bruggelijkrichter zijn de volgende parameters cruciaal:
Maximale doorlaatstroom (IF): Moet de maximale belastingsstroom van de schakeling kunnen ondersteunen.
Piekinversspanning (VRRM): Ideaal 1,5 keer de ingangsspanning van de wisselstroom.
Stootstroombelastbaarheid (IFSM): Voor start- of foutcondities.
Temperatuurbereik tijdens bedrijf: Vooral relevant voor gebruik buitenshuis of in industriële omgevingen.
Thermisch beheer: Metalen behuizingen of koellichamen voor toepassingen met hoger vermogen.
V. Technologietrends: Miniaturisatie, hoge dichtheid en integratie
Naarmate de ontwerpen van voedingssystemen steeds kleiner worden, werken met hogere frequenties en efficiëntere oplossingen, evolueren bruggelijkrichters als volgt:
Toepassing van snelle recuperatiedioden voor betere schakelprestaties
Integratie van EM-geleidingsfilters en beveiligingsschakelingen
SMD vervangt doorlopende montage voor ruimtebesparing
Siliciumcarbide (SiC) gelijkrichters treden de markt voor hoogspanning binnen
Gelijkrichterbruggen | AC-DC-omzetting | Gelijkrichtermodules | Ontwerp van voedingen