Wie baut man eine diodenbrücke?

Jeder weiß, dass die Brücke über den Fluss, durch die Straße und durch eine Schlucht gebaut werden kann. Aber nicht jeder hat den Ausdruck "Diodenbrücke" gehört. Was ist das und warum brauchen wir eine solche Brücke?

Abbildung 1. Standard-Diodenbrückenschaltung.

Was ist eine Diodenbrücke?

Die Eigenschaft von Dioden, nur in eine Richtung Spannung zu leiten, ist aus dem Schulprogramm in Physik bekannt. Die Diodenbrücke (Abb. 1) besteht aus 4 Dioden. Diese Karte zeigt das Lötschema der Teile. Sein Hauptzweck ist die Umwandlung von Wechselspannung in Gleichspannung. Zunächst wurden diese Schaltkreise auf Funkröhren montiert. Es war teuer und schwierig. Heutzutage sind Halbleiterprodukte ziemlich billig geworden, so dass die gegebenen Konstruktionen mit ihrer Verwendung verlötet werden. Eine mit Dioden zusammengesetzte Schaltung (Abb. 2) kann durch Filter ergänzt werden, die mit Kondensatoren, einer Drossel und einer Zenerdiode zusammengebaut sind.

Abbildung 2. Diagramm der Parallelschaltung von Diodenbrücken für große Ströme des Schweißgeräts.

Das fertige Produkt ermöglicht Ihnen:

• am Ausgang eine konstante Spannung empfangen;
• Vermeiden Sie den Vorspannungsstrom, der im Transformator auftreten kann, der den Stromkreis versorgt.
• Erhöhen Sie die Effizienz des Transformators und verkleinern Sie ihn.

Die Schaltung kann aus einzelnen Dioden zusammengesetzt sein oder eine monolithische Struktur mit verschiedenen Formen und Größen sein. Es wird oft als Assembly bezeichnet. Diodenmontage ist vorzuziehen. Es hat normalerweise kleinere Größen.

Alle Dioden im Inneren haben exakt die gleichen Parameter. Es ist viel einfacher, eine solche Konstruktion im allgemeinen Schema der Vorrichtung zu montieren. Der Mangel an Design - bei der Verbrennung einer Diode müssen Sie die gesamte Baugruppe wechseln. In der Schaltung, die aus einzelnen Dioden besteht, ändert sich in diesem Fall nur das gebrannte Element.

Das Funktionsprinzip der Diodenbrücke.

Für die Herstellung von Dioden und Brücken auf ihrer Basis werden verschiedene Materialien verwendet. In der Kennzeichnung von Teilen gibt es Buchstaben und Zahlen, die Folgendes angeben:

• "G" - Germanium und seine Verbindungen;
• "K" - Silicium und Verbindungen;
• "A" - Gallium;
• "And" - Indium;
• "C" - Brücke fertig.

Die Nummern geben normalerweise die Produktentwicklungsnummer an. All dies gilt für Produkte, die in der UdSSR und in Russland hergestellt werden.

Wir sammeln die Diodenbrücke

Die Gleichrichterschaltung des Schweißgeräts mit einem Kondensator.

Die Diodenbrücke ist die am häufigsten verwendete Funkkomponente im Netzteil für verschiedene Geräte. Es führt die Funktionen eines Gleichrichters aus und erzeugt eine Gleichspannung, die aus Wechselspannung umgewandelt wird. Das Produkt kann aus einzelnen Dioden zusammengesetzt werden. Die häufigsten sind 1N4007. Alle sind für Spannungen bis 1000 V und Ströme bis 1 A ausgelegt. Die Baugruppen haben normalerweise Anweisungen, an welche Drähte anzuschließen ist. Für Selbstmontageschemata zur Verwendung in der Schweißeinheit können folgende Aufgaben ausgeführt werden:

1. Wählen Sie den Typ des zukünftigen Produkts.
2. Berechnen Sie es.
3. Machen Sie einen Kühler.
4. Befestigen Sie die fertige Diodenstruktur am Kühler.

Diagramm der Verwendung einer Diodenbrücke in einem Transformator.

Das Produkt kann aus einzelnen Dioden zusammengesetzt werden, Sie können eine monolithische Anordnung verwenden. Einzelne Dioden, deren Parameter können anhand des folgenden Beispiels berechnet werden: Sie benötigen eine Brücke für eine Spannung von 1000 V, 4 A. Dann ist ihre volle Leistung 1000 × 4 = 4 kW. Durch jede einzelne Diode fließt etwa 70% des Gesamtstroms. Im konkreten Fall bei einem Strom von 4 A wird dies 3 A betragen.

Während des Betriebs der Schaltung erwärmt sich die Diodenstruktur notwendigerweise. Um es zu kühlen, brauchst du einen guten Kühler. Für ein Schweißgerät kann es aus Aluminiumblech mit einer Fläche von ungefähr 800 Quadratmetern hergestellt werden. Darauf müssen Sie die für die Befestigung der gefertigten Struktur erforderlichen Löcher bohren, den Faden abschneiden. Die fertige Baugruppe sollte an einem selbstgebauten Kühler mit M6-Schrauben montiert werden. Der Raum für das Produkt kann mit der Wärmeleitpaste KPT-8 eingefettet werden. Alle Drähte an der Diodenbrücke sind durch Löten befestigt. Dioden können die Marke B-200 verwenden. Sie arbeiten bei Strömen bis 200 A.

Diodenbrückenanwendungen

Diodengleichrichterbrücken werden nicht nur in Schweißgeräten, in Transformatorgeräten eingesetzt. Sie werden in gepulsten Gleichrichtern eingesetzt. Ein Beispiel ist die Stromversorgungsschaltung eines bekannten Computers. Solche Gleichrichter werden in Kompaktleuchtstofflampen eingesetzt, Energiesparlampen funktionieren ohne sie nicht. Wir benötigen eine Diodenbrücke in verschiedenen elektronischen Steuergeräten. Sie werden sowohl in einphasigen als auch in dreiphasigen Kreisen installiert.

Solche Anordnungen werden in Elektrizitätszählern, in Steuergeräten für Haushaltsgeräte verwendet, zu denen Fernsehgeräte, Waschmaschinen, Computer, Elektrowerkzeuge, Mischer, Staubsauger und Kühlschränke gehören. Ohne sie arbeiten nicht das Schema der industriellen Ausrüstung, Autos. In den meisten Fällen wird heute anstelle der Dioden 1N4007 eine Baugruppe mit den gleichen MS500-Eigenschaften verwendet. Diese Diodenbrücke ist mit Kabeln im Abstand von 2,5 mm ausgestattet. Montagefläche von 30 m² Ihre Höhe beträgt 1,6 mm.

Bei Geräten mit hohen Temperaturen werden Baugruppen der Serie B250S2A verwendet, die bei Temperaturen bis zu 125 ° C arbeiten können.

Eine Diodenbrücke zu montieren kann recht schnell und einfach zu Hause sein.

Nehmen Sie dazu 4 Dioden, löten Sie die Kathoden eines Diodenpaares, die Anoden eines anderen Paares. Beim Löten der Kathoden befindet sich der positive Kontakt der Schaltung, an den Anoden der negative Kontakt. Die anderen Klemmen werden mit einer Netzwechselspannung versorgt. Für den vollen Teint wird am Ausgang ein Polkondensator mit paralleler Entladungsfestigkeit gelötet. Solche Geräte können in die Schaltungen vieler elektronischer Geräte eingefügt werden.