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:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Случайная новость из Архива Сибирские пожары разогревают Арктику 27.07.2020 Масштабные пожары в Сибири привели к резкому снижению уровня льда в арктических морях. Свои наблюдения озвучили ученые из Национального центра данных по снегу и льду (NSIDC). По состоянию на 20 июля площадь пожаров в Сибири составляет 1,62 миллиона гектаров. Повышенная температура в регионе ускоряет таяние ледяных покровов. Отмечается, что исследователи измерили уровень льдов в Баренцевом море и море Лаптевых, что к северу от Сибири. По их наблюдениям, количество льда находится на рекордно низком для июля уровне, что является еще одним признаком беспрецедентного изменения климата Арктики, поскольку она сейчас разогревается быстрее остальных частей планеты. Помимо температурного воздействия от огня, стоит отметить также большое количество частиц пепла, которые, оседая на поверхности снега и льда, снижают его свето- и теплоотражающие свойства. Таким образом на поверхности удерживается больше тепла, что лишь ускоряет таяние вечной мерзлоты. Ранее в NSIDC обращали внимание на угрожающие темпы потепления в Арктике. Тогда отмечалось, что температура там повышается в два раза быстрее, чем по остальной части планеты. Это, в частности, можно объяснить тем, что из-за потепления многие участки ранее покрытые льдом и снегом, способным отражать до 80% солнечного света, теперь растаяли стали темными, а значит и стали поглощать больше тепла.

Другие интересные новости:

▪ Превращение углекислого газа в метанол с помощью света и меди

▪ Nokia Speakerphone HF-300

▪ Наушники Qualcomm S7 и S7 Pro

▪ Воспоминания согревают и душу, и тело

▪ Названо самое мощное извержение вулкана за последние 7 тысячелетий

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Узлы радиолюбительской техники. Подборка статей

▪ статья Вытяжка-невидимка. Советы домашнему мастеру

▪ статья Какие птицы роют норы? Подробный ответ

▪ статья Черешня ацерола. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Два спаянных проводка, а заменят батарею. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Стабилизированный источник питания, 0-30 вольт. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026