Самый простой метод выпрямления с удвоением напряжения (двойного) заключается в использовании двух наборов простого полуволнового выпрямления для генерации двух выходных мощностей с разными положительными и отрицательными направлениями с противоположно направленными диодами и их отдельной фильтрации. Подключите положительный и отрицательный концы, чтобы получить выходное напряжение, вдвое превышающее входное напряжение переменного тока. Этот вид трассы называется трассой Делона (нем. Delon-Schaltung). При необходимости эта схема также может обеспечивать промежуточное напряжение или использоваться в качестве источника питания с двойным напряжением положительного и отрицательного напряжения.
Схема Дерона, описанная выше, может быть получена из другого варианта: два последовательно соединенных конденсатора используются в качестве конденсаторов фильтра на выходе мостового выпрямителя, а переключатель подключен между средней точкой конденсатора фильтра и одним концом входа переменного тока. . Когда переключатель выключен, эта схема будет вести себя как обычный мостовой выпрямитель; когда переключатель включен, он становится вышеупомянутой схемой Дерона, производя выпрямитель с удвоением напряжения. Например, когда вход переменного тока составляет 100 ~ 120 В, переключатель может быть включен; когда вход переменного тока составляет 220 ~ 240 В, переключатель можно выключить; это позволяет легко переключаться между любыми источниками питания в мире, в результате чего примерно 320 В постоянного тока (около ± 15%) может подаваться в относительно простой импульсный источник питания.
Схема удвоителя напряжения Грайнаха может продолжать добавлять каскад диодов и конденсаторов, чтобы сформировать удвоитель напряжения с несколькими напряжениями, называемый схемой генератора Кокрофта-Уолтона (английский: генератор Кокрофта-Уолтона), в то время он используется в ускорителях частиц. Хотя такая схема удвоителя напряжения может обеспечивать напряжение, в несколько раз превышающее пиковое значение входного переменного тока, выходной ток и стабильность напряжения ограничены. Этот тип схемы умножителя напряжения часто используется для подачи высокого напряжения на электронно-лучевую трубку (ЭЛТ), фотоумножитель или электрическую мухобойку от комаров старых телевизоров.
Применение выпрямителя
Основное применение выпрямителя - преобразование мощности переменного тока в мощность постоянного тока. Поскольку все электронные устройства должны использовать постоянный ток, но источник питания энергетической компании&- переменный ток, поэтому, если не используются батареи, выпрямители незаменимы в источниках питания всех электронных устройств.
Что касается преобразования напряжения блока питания постоянного тока, то здесь все намного сложнее. Один из методов преобразования постоянного тока в постоянный - сначала преобразовать мощность в переменный ток (с помощью устройства, называемого инвертором), затем использовать трансформатор для изменения переменного напряжения и, наконец, вернуть его обратно в постоянный ток.
Выпрямители также используются для обнаружения радиосигналов с амплитудной модуляцией (AM). Перед обнаружением сигнал можно усилить (усилить амплитуду сигнала). Если он не усилен, необходимо использовать диод с очень низким падением напряжения. При использовании выпрямителя для демодуляции необходимо тщательно согласовать сопротивление конденсатора и нагрузки. Если емкость слишком мала, будет передаваться слишком много высокочастотных компонентов, а слишком большая будет подавлять сигнал.
Выпрямительное устройство также используется для обеспечения напряжения фиксированной полярности, необходимого для электросварки. Выходной ток этой схемы иногда необходимо контролировать. В это время тиристор (разновидность тиристора) используется для замены диода в мостовом выпрямителе, а выходное напряжение регулируется с помощью триггера управления фазой.
Тиристоры также используются в системах железнодорожных локомотивов различного уровня для точной настройки тяговых двигателей. Отключающие тиристоры (GTO) могут использоваться для генерации переменного тока от источника постоянного тока. Например, этот метод используется в поездах Eurostar для обеспечения питания трехфазных тяговых двигателей. [2]
метод охлаждения
Существует три распространенных метода охлаждения выпрямителей: естественное охлаждение, чисто вентиляторное охлаждение, сочетание естественного охлаждения и вентиляторного охлаждения. Естественное охлаждение отличается отсутствием механических повреждений, высокой надежностью; Отсутствие воздушного потока, меньше пыли, хорошее рассеивание тепла и отсутствие шума. Чистое вентиляторное охлаждение отличается малым весом и невысокой стоимостью. Комбинация вентилятора и технологии естественного охлаждения имеет характеристики эффективного уменьшения объема и веса оборудования, длительного срока службы вентилятора и высокой способности адаптироваться к отказу вентилятора.