Unser heutiger Schwerpunkt liegt auf den Themen „Wie funktioniert der Gleichrichter?“, „Wie funktioniert die Gleichrichterschaltung?“, „Wie fließt der Strom in einem Brückengleichrichter?“
Wie funktioniert der Gleichrichter?
Ein Gleichrichter wandelt Wechselstrom (AC) in Gleichstrom (DC) um. Diese Umwandlung wird durch den Einsatz von Dioden erreicht, die einen Stromfluss nur in eine Richtung ermöglichen. In einer Gleichrichterschaltung wird eine Wechselspannung an die Dioden angelegt, die die negative Hälfte des Wechselstromzyklus blockieren und nur die positive Hälfte passieren lassen. Dies führt zu einem pulsierenden Gleichstromausgang. Um Pulsationen zu glätten, werden häufig zusätzliche Komponenten wie Kondensatoren und Filter eingesetzt.
Wie funktioniert die Gleichrichterschaltung?
Eine Gleichrichterschaltung verwendet eine oder mehrere Dioden, die in einer bestimmten Konfiguration angeordnet sind, um Wechselstrom in Gleichstrom umzuwandeln. In einer einfachen Gleichrichterschaltung wird eine einzelne Diode verwendet, um nur die Hälfte der Wechselstromwellenform durchzulassen und so eine Einweggleichrichtung zu erzeugen. In komplexeren Schaltkreisen wie einem Brückengleichrichter sind vier Dioden in einer Brückenkonfiguration angeordnet, um die Gleichrichtung beider Hälften der Wechselstromwellenform zu ermöglichen und so einen gleichmäßigeren Gleichstromausgang zu erzeugen. Die Schaltung kann Filterkomponenten enthalten, um den Gleichstromausgang weiter zu glätten.
Wie fließt der Strom in einem Brückengleichrichter?
Bei einem Brückengleichrichter fließt der Strom durch vier in einer Brücke angeordnete Dioden. Während der positiven Hälfte des Wechselstromzyklus leiten zwei Dioden und ermöglichen den Stromfluss zur Last. Während der negativen Hälfte des Wechselstromzyklus leiten die beiden anderen Dioden und ermöglichen den Stromfluss in die gleiche Richtung durch die Last. Diese Anordnung stellt sicher, dass der Ausgang immer in eine Richtung erfolgt, wodurch der Wechselstromeingang effektiv in Gleichstrom umgewandelt wird.
Die Ausgangsspannung eines Brückengleichrichters ist aufgrund des Spannungsabfalls an den Dioden geringfügig niedriger als die Eingangswechselspannung. Für jede Diode in der Brücke gibt es einen Vorwärtsspannungsabfall der Siliziumdioden von etwa 0,7 V. Da während jeder Halbwelle zwei Dioden leiten, beträgt der gesamte Spannungsabfall etwa 1,4 V. Daher entspricht die Ausgangsgleichspannung etwa der Spitzenwechselspannung minus 1,4 V und kann je nach spezifischem Design und Lastbedingungen variieren.
In einer Gleichrichterschaltung fungiert eine Gleichrichterdiode als Einwegventil für elektrischen Strom. Es ermöglicht den Stromfluss in eine Richtung und blockiert ihn in die entgegengesetzte Richtung. Diese unidirektionale Leitung ist entscheidend für die Umwandlung von Wechselstrom in Gleichstrom. Während der positiven Hälfte des Wechselstromzyklus leitet und leitet die Diode Strom, während sie in der negativen Hälfte den Strom blockiert, wodurch jeglicher Rückfluss effektiv verhindert und so ein pulsierendes Gleichstromsignal erzeugt wird.
Wir denken, dass dieser Artikel zum Thema „Wie funktioniert der Gleichrichter?“ leicht verständlich war.