Usmerňovač (elektrotechnika): Rozdiel medzi revíziami

Smazaný obsah Přidaný obsah

V textu

Verzia z 12:23, 19. máj 2010

Usmerňovač je elektrické zariadenie, ktoré sa používa na premenu striedavého napätia (striedavého elektrického prúdu) na jednosmerné napätie (jednosmerný elektrický prúd). Opakom usmerňovača je menič (striedač).

Väčšina elektronických zariadení potrebuje pre svoju činnosť jednosmerné napätie, pre distribúciu elektrickej energie je zasa výhodnejšie používať striedavé napätie (hlavne pre jednoduché zvyšovanie / znižovanie napätia transformáciou). Usmerňovače sa tiež používajú v napájacích sústavách (trakciách) elektrických trakčných vozidiel (lokomotíva, električka, trolejbus, metro ...), z dôvodu jednoduchšieho riešenia pohonu na jednosmerné napätie.

V súčasnosti sa takmer výhradne používajú polovodičové usmerňovače na báze kremíka, ktorými boli ostatné zariadenia prakticky vytlačené, i keď nie je vylúčené že vzniknú nové usmerňovacie technológie napr. na báze prechodu silikón-karbid.

Delenie usmerňovačov

podľa princípu

polovodičový (kremíkový, germániový, galenitový a pod.)
elektrónkový
Stykový: selénový, kuproxidový(kysličník meďný)
ortuťový
motorgenerátor (spojenie elektromotora a dynama (tiež. Ward-Leonardov stroj).

podľa spôsobu usmernenia

jednocestný usmerňovač
dvojcestný usmerňovač
mostíkové (Graetzov) usmerňovač

podľa princípu činnosti

neriadený usmerňovač (diódový)
riadený usmerňovač (tyristorový, poloriadený resp. plne riadený)
aktívny usmerňovač (na báze IGBT tranzistorov)

Nevýhodou klasických diódových (tyristorových usmerňovačov je skreslený nesínusový priebeh prúdu. Túto nevýhodu rieši aktívny usmerňovač. Aktívne usmerňovače sú elektronické zariadenia využívajúce pulznú šírkovú moduláciu, majú však v porovnaní z klasickými usmerňovačmi vyššie straty a vyššie hodnoty usmerneného napätia. Výhodou je, že umožňujú rekuperáciu.

z hľadiska napájacej siete

jednofázové (jednocestný, dvojcestný)
dvojfázové
trojfázové (šesťpulzné alebo dvanásťpulzné)
štvorfázové

Jednocestný usmerňovač

Zapojenie jednocestného usmerňovača

Je najlacnejší a jednoduchý. Používa sa tam, kde sa na výsledok usmernenia nekladú veľké požiadavky. Vytvára ho usmerňovacia dióda zaradená do jednej cesty striedavého vstupného signálu.

Dvojcestný usmerňovač

Zapojenie dvojcestného usmerňovača

Dvojcestný usmerňovač je dokonalejší, ale zložitejší ako jednocestný. Vyžaduje dve usmerňovacie diódy a transformátor s dvojitým sekundárnym vinutím.

Mostíkový (Graetzov) usmerňovač

Zapojenie Graetzovho usmerňovača

Jeho nevýhodou je potreba štyroch usmerňovacích diód, výhodou je, že nevyžaduje špeciálny transformátor s dvojitým sekundárnym vinutím.

@@ Riadok 2: / Riadok 2: @@
 '''Usmerňovač''' je [[elektrické zariadenie]], ktoré sa používa na premenu striedavého [[napätie|napätia]] (striedavého elektrického prúdu) na jednosmerné [[napätie]] (jednosmerný elektrický prúd). Opakom usmerňovača je [[menič]] ([[striedač]]).
-Väčšina elektronických zariadení potrebuje pre svoju činnosť jednosmerné napätie, pre distribúciu elektrickej energie je zasa výhodnejšie používať striedavé napätie (hlavne pre jednoduché zvyšovanie / znižovanie napätia [[transformátor|transformáciou]]). Usmerňovače se tiež používajú v napájacích sústavách (trakciách) elektrických trakčných vozidel (lokomotíva, električka, trolejbus, metro ...), z dôvodu jednoduchšieho riešenia pohonu na jednosmerné napätie.
+Väčšina elektronických zariadení potrebuje pre svoju činnosť jednosmerné napätie, pre distribúciu elektrickej energie je zasa výhodnejšie používať striedavé napätie (hlavne pre jednoduché zvyšovanie / znižovanie napätia [[transformátor|transformáciou]]). Usmerňovače sa tiež používajú v napájacích sústavách (trakciách) elektrických trakčných vozidiel (lokomotíva, električka, trolejbus, metro ...), z dôvodu jednoduchšieho riešenia pohonu na jednosmerné napätie.
 V súčasnosti sa takmer výhradne používajú polovodičové usmerňovače na báze [[kremík]]a, ktorými boli ostatné zariadenia prakticky vytlačené, i keď nie je vylúčené že vzniknú nové usmerňovacie technológie napr. na báze prechodu silikón-karbid.
@@ Riadok 26: / Riadok 26: @@
 * aktívny usmerňovač (na báze IGBT tranzistorov)
-Nevýhodou klasických diódových (tyristorových usmerňovačov je skreslený nesínusový priebeh prúdu. Túto nevýhodu rieši aktívny usmerňovač. Aktivne usmerňovače sú elektronické zariadenia využívajúce pulznú šírkovú moduláciu, majú však v porovnaní z klasickými usmerňovačmi vyššie straty a vyššie hodnoty usmerneného napätia. Výhodou je, že umožňujú [[rekuperácia|rekuperáciu]].
+Nevýhodou klasických diódových (tyristorových usmerňovačov je skreslený nesínusový priebeh prúdu. Túto nevýhodu rieši aktívny usmerňovač. Aktívne usmerňovače sú elektronické zariadenia využívajúce pulznú šírkovú moduláciu, majú však v porovnaní z klasickými usmerňovačmi vyššie straty a vyššie hodnoty usmerneného napätia. Výhodou je, že umožňujú [[rekuperácia|rekuperáciu]].
 '''z hľadiska napájacej siete'''
@@ Riadok 35: / Riadok 35: @@
 ==Jednocestný usmerňovač==
+[[Obrázok:Halfwave rectifierSK.jpg|náhľad|Zapojenie jednocestného usmerňovača]]
-Je najlacnejší a jednoduchý. Používa sa tam, kde sa na výsledok usmernenia nekladú veľké požiadavky. Vytvára ho usmerňovacia [[dióda]] zaradená do jednej cesty striedavého vstupného signálu.<br />
+Je najlacnejší a jednoduchý. Používa sa tam, kde sa na výsledok usmernenia nekladú veľké požiadavky. Vytvára ho usmerňovacia [[dióda]] zaradená do jednej cesty striedavého vstupného signálu.
-[[Obrázok:Halfwave rectifierSK.jpg|600px|Zapojenie jednocestného usmerňovača]]
 ==Dvojcestný usmerňovač==
+[[Obrázok:Fullwave rectifierSK.jpg|náhľad|Zapojenie dvojcestného usmerňovača]]
 Dvojcestný usmerňovač je dokonalejší, ale zložitejší ako jednocestný. Vyžaduje dve usmerňovacie diódy a transformátor s dvojitým sekundárnym vinutím.
-[[Obrázok:Fullwave rectifierSK.jpg|600px|Zapojenie dvojcestného usmerňovača]]
 ==Mostíkový (Graetzov) usmerňovač==
+[[Obrázok:Gratz rectifierSK.jpg|náhľad|Zapojenie Graetzovho usmerňovača]]
 Jeho nevýhodou je potreba štyroch usmerňovacích diód, výhodou je, že nevyžaduje špeciálny [[transformátor]] s dvojitým sekundárnym vinutím.
-[[Obrázok:Gratz rectifierSK.jpg|600px|Zapojenie Graetzovho usmerňovača]]
 [[Kategória:Elektrotechnika]]