Как получить дополнительные напряжения от мостового выпрямителя. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Преобразователи напряжения, выпрямители, инверторы

 Комментарии к статье

Многие источники питания с одним выходным напряжением состоят из трансформатора, выпрямителя и фильтрующего конденсатора (рис. 1).

Рис. 1. Типовая схема блока питания с одним выходным напряжением содержит трансформатор, выпрямитель и конденсатор фильтра

Такая схема является относительно недорогой, ее легко изготовить, но на ее выходе имеется только одно напряжение питания. Схемы, в которых используются операционные усилители, преобразователи данных и другие аналоговые цепи часто требуют для своей работы дополнительные напряжения. Эти напряжения могут быть больше напряжения основного источника, или иметь отрицательную полярность. При этом обычно применяют дополнительные обмотки трансформатора и дополнительные выпрямители. Такой подход является целесообразным в случае, если потребляемые мощности от каждой обмотки примерно одинаковы, но обычно источники питания аналоговых цепей потребляют гораздо меньший ток, и тогда применение дополнительных обмоток и выпрямителей является неоправданным. Отметим, что если напряжение дополнительного источника питания должно быть ниже напряжения основного, то достаточно воспользоваться последовательным интегральным стабилизатором напряжения (например, для получения напряжений +5 В от источника +7...+15 вольт можно воспользоваться микросхемами КР142ЕН5А или IC7805).

Поскольку вход и выход мостового выпрямителя не имеют общей точки, то здесь невозможно применить стандартные пиковые детекторы и каскады умножения напряжения. Тем не менее входы выпрямительного моста по переменному напряжению способны отдавать и принимать ток относительно своих выходов. Немного модифицировав обычный мост, можно получить удвоитель напряжения (рис. 2).

Рис. 2. Подключение к основной схеме удвоителя напряжения

Используя аналогичную структуру и подключив ее к общему проводу, можно получить на выходе отрицательное напряжение. На рис. 3 показан модифицированный вариант схемы с дополнительными источниками как положительного, так и отрицательного напряжения.

Рис. 3. Модификация схемы, позволяющая получить положительные и отрицательные напряжения на выходе

В вышеприведенных схемах блоков питания трансформатор с выходным напряжением 12 В был использован только для примера, но этот способ можно применить и для любых других напряжений. Необходимо обратить внимание на то, что рабочее напряжение последовательно включенных конденсаторов и конденсаторов фильтров на выходе источника повышенного напряжения будет выше, чем у конденсатора фильтра основного источника. Напряжение на фильтрующем конденсаторе достигает только пиков выпрямленного переменного напряжения, а на остальных конденсаторах это напряжение будет почти вдвое больше (за вычетом падения на диодах), что следует учитывать при расчетах. Номиналы всех конденсаторов определяются требуемой выходной мощностью и они необязательно должны быть одинаковыми.

Теоретически, отрицательные и удвоенные выходные напряжения источника питания способны отдавать мощность, близкую к мощности основного выпрямителя. Существенные потери происходят, в основном из-за последовательно включенных конденсаторов Cseries. Использование этих конденсаторов большей емкости позволяет снизить потери энергии, при этом не забывая о соответствующих импульсных токах, и, следовательно, выбирая эти конденсаторы на соответствующее рабочее напряжение. Если все же от источника удвоенного напряжения требуется отдавать повышенную мощность, то придется рассмотреть вариант с дополнительным трансформатором или использовать дополнительные вторичные обмотки.

Автор: Хорст Коелзо, Канада

Смотрите другие статьи раздела Преобразователи напряжения, выпрямители, инверторы.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Чувства кота, ожидаюшего возвращения хозяина 16.07.2026

Многие владельцы кошек уверены, что их питомцы совершенно равнодушны к уходу человека из дома. Считается, что кошки - независимые существа, которые спокойно переносят одиночество и даже радуются, оставаясь одни. Однако испанские специалисты по поведению животных считают, что реальность гораздо сложнее. Реакция кошки на отсутствие хозяина зависит от ее индивидуального характера, степени привязанности к человеку и привычного распорядка дня. Кошки хорошо запоминают ежедневные ритуалы своих владельцев. Они способны связывать определенные звуки - звон ключей, шаги у двери или звук закрывающегося замка - с предстоящим уходом человека. Для одних животных эти сигналы означают возможность спокойно лечь спать, а для других становятся причиной беспокойства и длительного ожидания возвращения хозяина. Таким образом, кошка не просто "не замечает" уход, а активно реагирует на связанные с ним изменения в окружающей обстановке. Исследования поведения кошек показывают, что некоторые из них действи ...>>

Целесообразность приема пробиотиков после курса антибиотиков 16.07.2026

Антибиотики остаются одним из самых мощных инструментов современной медицины в борьбе с бактериальными инфекциями. Однако их действие не ограничивается уничтожением только вредных микроорганизмов. Эти препараты способны существенно влиять на состав кишечной микрофлоры, что часто вызывает вопросы у пациентов: насколько серьезны эти изменения, как долго они сохраняются и нужно ли после курса антибиотиков принимать пробиотики для восстановления. На эти вопросы попытались ответить исследователи, проанализировав имеющиеся научные данные. Во время приема антибиотиков многие люди сталкиваются с неприятными симптомами со стороны пищеварительной системы: тошнотой, болями или спазмами в животе, а также диареей. Такие реакции возникают потому, что препараты воздействуют не только на возбудителей инфекции, но и на полезные бактерии, которые населяют кишечник и участвуют в пищеварении, синтезе витаминов и поддержании иммунитета. Некоторые антибиотики, например азитромицин, могут напрямую влия ...>>

Резкое похудение и возврат веса могут навредить сердцу 15.07.2026

Многие люди, желая быстро избавиться от лишних килограммов, прибегают к строгим диетам с резким ограничением калорий. Достигнув желаемого результата, они часто постепенно или быстро возвращаются к прежнему рациону и прежнему весу. На первый взгляд это кажется лишь вопросом внешнего вида, однако ученые предупреждают: постоянные колебания массы тела могут оказывать негативное влияние на сердечно-сосудистую систему и обмен веществ. Так называемый эффект йо-йо, когда периоды активного похудения сменяются повторным набором веса, становится все более распространенным явлением. Новые исследования указывают на возможную связь между такими циклами и ухудшением работы сердца. Организм способен адаптироваться к изменениям питания, но постоянное повторение резких переходов между ограничением калорий и перееданием создает дополнительную нагрузку на различные системы. В одном из экспериментов на лабораторных животных исследователи моделировали эффект йо-йо, периодически снижая калорийность рац ...>>

Случайная новость из Архива Анонс PCI Express 5.0 18.06.2017 Группа PCI-SIG, отвечающая за разработку новых стандартов PCI Express, определила 32 ГТ/с следующим этапом увеличения пропускной способности одноименного интерфейса. Значение 32 ГТ/с (млрд передач в секунду) означает удвоение скорости по сравнению с 16 ГТ/с PCI Express 4.0. Оно станет актуальным с будущим утверждением стандарта PCI Express 5.0, в котором уже сегодня заинтересованы компании, занимающиеся развитием искусственного интеллекта, машинным обучением, играми, визуальными вычислениями, инфраструктурой и устройствами хранения данных, а также сетями. Ожидается, что окончательная спецификация PCI Express 5.0 будет обнародована в 2019 году, а пока разработчики PCI-SIG совместно с компаниями, выделившими для группы своих специалистов, тестируют раннюю ревизию стандарта - 0.3. Технология PCI Express 5.0 представляет собой эволюционное развитие стандарта и принесет с собой увеличение пропускной способности до 32 ГТ/с, которая, в свою очередь, превзойдет потребности отрасли", - заявил президент и председатель совета директоров PCI-SIG Эл Йенс (Al Yanes). Если на разработку стандарта PCI Express 4.0 у специалистов PCI-SIG ушло долгих семь лет, то новая спецификация увидит свет уже через два года. Ускорению процесса способствовали значительные "функциональные усовершенствования" PCI-E и постоянно совершенствующиеся полупроводниковые технологии. С PCI Express 5.0 пропускная способность скоростных сетевых соединений 400-Гбит Ethernet и InfiniBand (200 Гбит/с) в режиме полного дуплекса будет достигать максимум 128 Гбайт/с. Увеличение скорости передачи данных в том числе позволит разрабатывать более мощные графические решения и расширять возможности серверных платформ. "С наступлением эры больших данных, появлением высокопроизводительных систем и энергонезависимой памяти нового поколения, устройства хранения данных демонстрируют исключительную "прожорливость", когда речь заходит о производительности, - отметила президент консорциума NVM Express Эмбер Хаффман (Amber Huffman). - Мы рады видеть, что PCI-SIG продолжает развивать интерфейс, позволяя устройствам NVMe SSD для корпоративного рынка и дата-центров использовать масштабируемость архитектуры PCI-E как в отношении более высокой пропускной способности, так и более низких задержек".

Другие интересные новости:

▪ Жесткие диски HGST Endurastar J4K320 для автомобильной электроники

▪ Биометрический браслет с GPS

▪ ДНК превратили в логические вентили

▪ Разработана память RRAM

▪ Следите за глазами выпившего

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Искусство видео. Подборка статей

▪ статья Джон Стюарт Милль. Знаменитые афоризмы

▪ статья Что едят бобры? Подробный ответ

▪ статья Автоматчик на узловязальных и навивочных автоматах и станках, занятый изготовлением угловых пружин. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Смешанное подключение фронтальной акустики. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Карта встает из колоды. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026