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:

Спасение коралловых рифов пересадкой доноров 10.12.2024

Ученые из Университета Бар-Илана предложили пересаживать фрагменты экосистемы здорового коралла на поврежденный. В результате здоровая экосистема помогает кораллу восстановиться. В новом исследовании был применен метод "пересадки экосистемы кораллового рифа". Он заключается в том, что со здорового рифа берется разнообразное сообщество организмов, в том числе беспозвоночных и микробов, выращивается на терракотовой плитке, а потом вместе с плиткой переносится на поврежденный риф. Эксперименты показали заметное улучшение здоровья кораллов: повысилась эффективность фотосинтеза и увеличилась популяция симбиотических водорослей. Результаты показали, что пересадка здоровой экосистемы может значительно повысить жизнестойкость и физиологические функции кораллов. Важным элементом эксперимента являются сами терракотовые плитки. Они повторяют сложную 3D-структуру природных коралловых рифов и обеспечивают удобную среду для разнообразных организмов. Ученые подробно описали проведенный эк ...>>

Разработана долговечная алмазная батарея 10.12.2024

Британские ученые построили уникальную батарею, способную работать тысячелетиями. Это устройство, получившее название алмазной батареи, основано на использовании радиоактивного изотопа углерода-14 и может стать революцией в мире энергетики. Принцип работы алмазной батареи схож с работой солнечных панелей, но с одной важной разницей: вместо света она использует радиоактивный распад углерода-14. Углерод-14 - это радиоактивный изотоп, известный по методу радиоуглеродного датирования, который широко применяется в археологии и геологии для определения возраста органических материалов. При распаде углерода-14 высвобождаются электроны, которые алмазная структура улавливает и преобразует в электрический ток. Этот процесс обеспечивает стабильное и долговечное производство энергии, так как период полураспада углерода-14 составляет около 5700 лет. Алмазная батарея обладает рядом значительных преимуществ: 1. Долговечность: Благодаря стабильности радиоактивного изотопа устройство способ ...>>

Влияние просмотра телевизора на размер мозга 09.12.2024

Продолжительный просмотр телевизора может негативно сказаться на здоровье мозга, снижая объем серого вещества - области, где сосредоточены нейроны, ответственные за обработку информации. Эти данные были получены в рамках исследования, проведенного командой ученых из Школы общественного здравоохранения Блумберга при Университете Джонса Хопкинса. Возглавлял проект Райан Догерти. Ученые анализировали данные крупного долгосрочного исследования "Развитие риска коронарных артерий у молодых взрослых" (CARDIA), начатого в 1985 году при поддержке Национального института сердца, легких и крови США. В исследовании участвовали более 5000 человек из четырех городов Соединенных Штатов, и его цель заключалась в изучении факторов, влияющих на здоровье на протяжении жизни. Один из аспектов, изученных в рамках CARDIA, был связан с привычками участников, включая время, проводимое перед экраном телевизора. Выяснилось, что те, кто смотрел телевизор более 1,4 часа в день, к 50 годам теряли около 0,5% ...>>

Случайная новость из Архива Светоделительная крыша для солнечной теплицы 22.01.2022 Китайские исследователи разработали новый тип светоделительной крыши теплицы, которая может пропускать видимый свет и превращать ближний инфракрасный свет в электричество. Группа исследователей из Института окружающей среды и устойчивого развития в сельском хозяйстве при Китайской академии сельскохозяйственных наук разработала эту новую структуру покрытия теплицы, основанную на использовании расщепления солнечного спектра. Видимый свет с длиной волны от 400 нанометров (нм) до 780 нм имеет решающее значение для запуска процесса фотосинтеза тепличных растений, но ближний инфракрасный свет с длиной волны от 780 до 2500 нм оказывает незначительное влияние на рост растений и может вызвать перегрев теплицы. Испытания, проведенные исследовательской группой, показали, что новая солнечная крыша может пропускать видимый свет с коэффициентом проникания в течение всего дня 40%. И одновременно преобразовывать ближний инфракрасный свет в электричество, обеспечивая нормальный рост тепличных растений с меньшим потреблением охлаждения. Электроэнергия, вырабатываемая крышей с фотоэлектрической эффективностью в течение всего дня, равной 6,88%, также может обеспечивать ежедневную работу теплицы.

Другие интересные новости:

▪ Автономный рентген-аппарат с искусственным интеллектом

▪ Планшет Ingenic с Android 4.0 за $120

▪ Кормите коров рапсом

▪ Солнечный поезд

▪ Музыкальный формат EnCodec

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электрик в доме. Подборка статей

▪ статья Отечественная история. Конспект лекций

▪ статья Откуда у Аполлона появилась лира? Подробный ответ

▪ статья Чилон. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Светодиоды и их применение. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Широкодиапазонный ЭИУ с линейной шкалой. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2024