У цій статті систематично описано структуру, принцип роботи, типи корпусів, сценарії застосування та параметри вибору мостових випрямлячів, а також викладено основні напрямки їхнього технологічного розвитку.
I. Який принцип роботи мостового випрямляча?
Мостовий випрямляч — це схема, що складається з чотирьох діодів, які перетворюють змінний струм (AC) на постійний (DC). У стандартній топології додатна і від'ємна частини змінного сигналу перенаправляються на одну й ту саму полярність на виході, що дозволяє здійснити повнохвильове випрямлення.
Порівняно з напівхвильовими випрямлячами, які використовують лише одну частину змінного сигналу, мостова схема є більш ефективною і забезпечує більш гладкий вихідний сигнал, що робить її стандартним вибором для перетворення змінного струму в постійний у джерелах живлення.
II. Поширені сфери використання мостових випрямлячів
Мостові випрямлячі виступають як «охоронці» в багатьох системах, що працюють від змінного струму, перетворюючи мережеве живлення на придатний постійний струм. Ось деякі з найпоширеніших сценаріїв застосування:
1. Блоки живлення для побутової електроніки
Мостові випрямлячі використовуються на вході блоків живлення у USB-зарядних пристроях, настільних лампах, телевізорах та інших пристроях. Вони перетворюють змінний струм побутової мережі на постійну напругу для подальшої обробки джерелами живлення з імпульсним регулюванням (SMPS).
2. Системи промислового керування двигунами
Мостові випрямлячі відіграють ключову роль у створенні високовольтних шин постійного струму для промислових приводів змінного струму. У цих системах випрямляч зазвичай поєднується з великими електролітичними конденсаторами для стабілізації вихідної напруги.
3. Світлодіодне освітлення та модулі живлення
Мостові випрямлячі використовуються в драйверах світлодіодів для отримання плавної постійної напруги для регуляторів постійного струму, що забезпечує стабільне світіння та ефективність.
III. Поширені корпуси та номінальні струми для мостових випрямлячів
Мостові випрямлячі доступні в кількох стандартних корпусах, залежно від вимог до струму та тепловідведення:
IV. Як вибрати правильний мостовий випрямляч?
При виборі мостового випрямляча наступні параметри є критичними:
Максимальний прямий струм (IF): Має підтримувати піковий струм навантаження схеми.
Пікову зворотну напругу (VRRM): Бажано 1,5 раза більше вхідної змінної напруги.
Рейтинг імпульсного струму (IFSM): Для пускових або аварійних режимів.
Діапазон робочих температур: Особливо важливо для вуличного або промислового застосування.
Теплове управління: Металеві корпуси або радіатори для високовольтних застосувань.
V. Тренд технологій: Мініатюризація, Висока щільність та Інтеграція
Оскільки у проектуванні силових систем перевага надається меншому розміру, більш високій частоті та ефективності, діодні мости еволюціонують таким чином:
Використання діодів з швидким відновленням для кращої комутаційної здатності
Інтеграція фільтрації електромагнітних перешкод та захисних кіл
SMD замість вивідних корпусів для економії місця
Випрямлячі з карбіду кремнію (SiC) виходять на ринок високого напруження
Мостові випрямлячі | Перетворення змінного струму на постійний | Модулі випрямлячів | Дизайн джерел живлення
EN
