Projekt MŠMTEU peníze středním školám Název projektu školyICT do života školy Registrační číslo projektuCZ.1.07/1.5.00/ ŠablonaIII/2 Sada 36 AnotaceJedno a dvoucestný usměrňovač Klíčová slovaUsměrňovač, dioda, proud, napětí, zvlnění, zátěž PředmětElektronika Autor, spoluautorIng. Josef Sýkora JazykČeština Druh učebního materiáluPrezentace, výklad Potřebné pomůckyPC, dataprojektor Druh interaktivityVýklad pomocí prezentace, vyhledávání informací Stupeň a typ vzděláváníStřední škola, učiliště Cílová skupina2. a 3. ročník, žáci 17 – 18 let, obory elektro Speciální vzdělávací potřebyNe ZdrojeVlastní zdroje - viz poslední strana Jedno a dvoucestný usměrňovač 1 STŘEDNÍ ŠKOLA STAVEBNÍ A TECHNICKÁSTŘEDNÍ ŠKOLA STAVEBNÍ A TECHNICKÁ Ústí nad Labem, Čelakovského 5, příspěvková organizace Páteřní škola Ústeckého kraje VY_32_INOVACE_36_728

ELEKTRONIKA Jednocestný a dvoucestný usměrňovač

USMĚRŇOVAČE Usměrňovač je zařízení, které přeměňuje střídavý proud na proud stejnosměrný. Jednocestný a dvoucestný usměrňovač

USMĚRŇOVAČE Ke změně střídavého proudu na stejnosměrný se nejčastěji používají polovodičové diody. V katalogu jsou udány základní parametry a mezní hodnoty jejich jednotlivých veličin: napětí v propustném a závěrném směru proud v propustném a závěrném směru frekvence proudu ztrátový výkon P Z a další Jednocestný a dvoucestný usměrňovač

Diody Veličiny v propustném směru: U F ….. napětí na diodě, které je způsobeno tím, že dioda ve vodivém stavu nemá nulový odpor (řádově stovky mV) I F ….. proud, procházející diodou do zátěže Veličiny v závěrném směru: U R ….. napětí na diodě v závěrném směru – pozor, nutno uvažovat max. napětí I R ….. proud v závěrném směru, který je způsoben minoritními nositeli proudu (řádově μA) Jednocestný a dvoucestný usměrňovač

na jeho vstupu je střídavé napětí z výstupního vinutí transformátoru na výstupu je tepavé stejnosměrné napětí Při kladné půlvlně usměrňovaného střídavého napětí je dioda polarizována v propustném směru a protéká jí proud do zátěže. Při záporné půlvlně je dioda uzavřena a proud neprochází. Jednocestný (jednopulsní) usměrňovač

Nevýhoda: velké zvlnění usměrněného napětí  nelze použít pro napájení elektronických obvodů Použití: pro nenáročné aplikace, např. pro nabíjení akumulátorů Jednocestný (jednopulsní) usměrňovač výstupní napětí naprázdno U 20 = 0,45 U 1 (U ef ) v závěrném směru je dioda namáhána napětím U R = 1,41 U 1 (U ef ) proudové namáhání diody (proud procházející diodou) I F = I Z

Vyžaduje dvě usměrňovací diody a transformátor s dvojitým souměrným sekundárním vinutím, kterým se získávají dvě střídavá napětí vzájemně fázově obrácená. Zvlnění usměrněného napětí je podstatně menší než u jednocestného usměrňovače. Činnost: Při kladné půlvlně střídavého napětí je dioda D 1 v propustném směru a dioda D 2 v závěrném směru. Proud protéká do zátěže přes D 1. Při záporné půlvlně je tomu naopak – D 1 nevede a proud protéká diodou D 2. Směr proudu zátěží je stejný. Dvoucestný (dvoupulsní) usměrňovač

Dioda je namáhána dvojnásobným napětím. Maximální závěrné napětí na diodě je v okamžiku, kde je na anodě maximální napětí sekundárního vinutí transformátoru a na katodě je v tomto okamžiku maximální kladné napětí, které je na zátěži R Z. Tato napětí se sčítají. U 20 = 0,9 U ef U R = 2,8 U ef Dvoucestný (dvoupulsní) usměrňovač

Souhrn učiva Kontrolní otázky: 1.Nakresli průběh výstupního napětí jednocestného a dvoucestného usměrňovače! 2.Nakresli zapojení dvoucestného usměrňovače a vysvětli jeho činnost! 3.Jak jsou namáhány napěťově a proudově použité diody v těchto zapojeních?

11 STŘEDNÍ ŠKOLA STAVEBNÍ A TECHNICKÁSTŘEDNÍ ŠKOLA STAVEBNÍ A TECHNICKÁ Ústí nad Labem, Čelakovského 5, příspěvková organizace Páteřní škola Ústeckého kraje Použité zdroje Text vlastní Obrázky z knih: KESL, Jan. Elektronika I. Praha: BEN, 2004 FROHN, Manfred a kol. Elektronika - polovodičové součástky a základní zapojení. Praha: BEN, 2006 ING. UHLÍŘ, CSC, Jan; DOC. ING. KŘEČAN, Zdeněk. Elektronika pro 2. a 3. ročník SOU. Praha: SNTL, 1985