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:

Власть является ключевым фактором счастья в отношениях 11.03.2026

Исследования семейных и романтических отношений показывают, что длительное счастье пары зависит не только от привычных факторов, таких как доверие, уважение и преданность, но и от более тонких психологических аспектов. Современные ученые ищут закономерности, которые отличают действительно счастливые пары от остальных, чтобы понять, какие механизмы поддерживают гармонию в отношениях. Группа исследователей из Университета Мартина Лютера в Галле-Виттенберге и Бамбергского университета провела опрос среди 181 пары, которые состояли в совместных отношениях более восьми лет и прожили вместе хотя бы месяц. Участники заполняли анкету, описывая различные аспекты своих отношений, включая распределение обязанностей, эмоциональную поддержку и степень вовлеченности в совместные решения. Анализ данных показал интересный паттерн: пары, где оба партнера ощущали высокий уровень личной власти, оказывались наиболее счастливыми и удовлетворенными. В данном контексте под властью понимается способност ...>>

Защищенная колонка-повербанк Anker Soundcore Boom Go 3i 11.03.2026

Компания Anker представила новую модель линейки Soundcore - колонку Soundcore Boom Go 3i, ориентированную на активное использование на улице. Новинка отличается высокой степенью защиты: корпус соответствует стандарту IP68, что обеспечивает водо- и пыленепроницаемость, а ударопрочный дизайн выдерживает падение с высоты до одного метра. За качество звука отвечает 15-ваттный драйвер, обеспечивающий пик громкости до 92 дБ, а технология BassUp 2.0 усиливает низкие частоты, делая звучание более насыщенным. Колонка обладает автономностью до 24 часов, а LED-индикатор позволяет контролировать уровень заряда батареи. Кроме того, Soundcore Boom Go 3i может выполнять функцию павербанка: согласно внутренним тестам, устройство способно зарядить iPhone 17 с нуля до 40% за один час, что делает его полезным аксессуаром в походах и поездках. Среди функциональных особенностей модели стоит выделить технологию Auracast, которая улучшает подключение и позволяет создавать стереопару из двух колонок ...>>

Раннее воздержание от алкоголя перестраивает мозг и иммунитет 10.03.2026

Алкогольная зависимость - хроническое расстройство с компульсивным употреблением спиртного, которое влияет не только на поведение, но и на функционирование мозга и иммунной системы. Недавние исследования показали, что даже на ранних этапах воздержания организм начинает перестраиваться, открывая новые возможности для терапии зависимости. Ученые сосредоточились на пациентах, находящихся в первые недели абстиненции, и зафиксировали значительные изменения в мозговой активности. С помощью функциональной магнитно-резонансной томографии они выявили перестройку сетей нейронных связей, отвечающих за контроль импульсов и принятие решений. Эти изменения могут быть ключевыми для восстановления самоконтроля и снижения риска рецидива. Одновременно с нейронной перестройкой исследователи наблюдали колебания иммунной системы. В крови повышался уровень цитокинов - сигнальных белков, регулирующих воспалительные процессы. Эти данные свидетельствуют о существовании нейроиммунного взаимодействия, при ...>>

Случайная новость из Архива Наручные атомные часы 08.10.2013 Американская часовая компания Bathys Hawaii представила первые наручные часы с атомным источником точного времени Cesium 133 (атом цезия-133 используется в качестве стандарта). Часы размером 60х50х23 миллиметра обеспечивают точность хода с максимальным отклонением в одну секунду на тысячу лет (точность частоты атомного источника - 5х10^-11). Серийную модель создатели часов оценили в 12 тысяч долларов за штуку. Всего в 2014 году планируется выпустить 20 единиц Cesium 133. В основе часового механизма находится компактная микросхема SA.45s компании Symmetricom, внутри которой расположена капсула с газообразным цезием-133, лазер и фоточувствительные элементы. Электронный блок прибора фиксирует периоды электромагнитного излучения при переходе между уровнями основного состояния атомов нагретого лазером газа. Эти периоды являются стандартом измерения времени в системе СИ. Инженеры Bathys Hawaii обеспечили микросхему необходимым источником питания - литий-ионным аккумулятором (время работы без подзарядки не уточняется). Для отображения времени используется стрелочный циферблат с индикацией фаз Луны. Вес наручных часов не сообщается, но масса микросхемы SA.45s составляет 35 граммов. В мае 2013 года британская компания Hoptroff анонсировала первые карманные атомные часы, которые должны были поместиться в круглом корпусе диаметром 82 миллиметра. В основе часов предполагалось использовать аналогичную микросхему Symmetricom. Удалось ли выпустить эти часы, не сообщается. Стоит отметить, что в настоящее время уже существуют модели наручных часов, которые показывают время с точностью атомного источника. В этих так называемых "радиочасах" сигналы точного времени принимаются по беспроводной связи от системы передающих базовых станций с атомными часами. Погрешность часов с цифровым индикатором составляет не более одной секунды на три миллиона лет Ранее в сентябре стало известно, что немецким физикам удалось добиться рекордной синхронизации двух атомных часов по оптоволоконному кабелю с точностью 10^-19. При этом точность современных стационарных атомных часов составляет 10^-16.

Другие интересные новости:

▪ Магнит против тромба

▪ Выведен негорький цикорий

▪ Модульные роботы ElectroVoxel

▪ Изоляционный эксперимент по имитации жизни на Марсе

▪ Высокоскоростной сенсор формата 4K от Sony

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Личный транспорт: наземный, водный, воздушный. Подборка статей

▪ статья Молчи, грусть, молчи! Крылатое выражение

▪ статья Почему пожилые японцы говорят, что Харуки Мураками воняет маслом? Подробный ответ

▪ статья Начальник отдела автоматизированной системы управления производством. Должностная инструкция

▪ статья Переключатель трех гирлянд на двухцветных светодиодах. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Многоразрядный цифровой люминесцентный индикатор ИЛЦ9-4/7Л. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026