Двухполупериодный выпрямитель против двухполупериодного мостового выпрямителя

В чем разница между двухполупериодным выпрямителем и двухполупериодным мостовым выпрямителем? Другими словами, что мы получим, если будем использовать мост? Насколько я знаю, оба делают одно и то же, в то время как мост использует еще два диода, что делает его более дорогим.

Двухполупериодный выпрямитель:

^{смоделировать эту схему - схема, созданная с использованием CircuitLab}

Двухполупериодный мостовой выпрямитель:

^{смоделировать эту схему}

Выпрямитель ТТ имеет половину числа диодов и половину потерь на диодную проводимость. Но коэффициент использования вторичной обмотки трансформатора не так хорош, потому что каждая половина вторичной обмотки проводит в виде полуволновых импульсов. Это означает, что трансформатор больше для выпрямителя ТТ, выполняющего ту же работу с теми же потерями вторичной меди в трансформаторе.

Выпрямитель ТТ все еще используется сегодня, когда выходное напряжение низкое, а потери на диодах составляют значительный процент от выходного напряжения. На SMPS потери размера трансформатора не так уж и плохи, потому что в любом случае трансформатор намного меньше. Выпрямитель CT позволяет легко разместить все диоды на общем радиаторе, что является несомненным производственным преимуществом. Выпрямитель ТТ имеет удвоенное пиковое напряжение диода для данного выходного напряжения постоянного тока. Это может быть проблемой, потому что кремниевые шоттки трудно найти выше 200В.

Если вы намерены расположить полевые МОП-транзисторы на диодах, чтобы еще больше уменьшить падение напряжения, вы получите удвоенное пиковое напряжение, как указано выше, что может означать большее число Rds (вкл) для полевых транзисторов, но мост имеет два падения FET Rds (вкл). Выпрямитель CT легче организовать привод ворот. Так что все это действительно должно быть принято в каждом конкретном случае. Нельзя сказать, что одно лучше другого.

Верхняя схема представляет собой двухполупериодный выпрямитель, попеременно принимающий полуволновую мощность от верхней и нижней половин трансформатора. Преимущество этой конфигурации состоит в том, что в любой момент времени в цепи присутствует только один диод, что снижает потери и нагрев. Эта конфигурация также подходит для вентильных / ламповых выпрямителей.

Рисунок 1. Двухполупериодный вентильный выпрямитель, выглядит грустно, потому что ее заменили полупроводниковые диоды. Источник: Википедия .

Трансформатор на первый взгляд выглядит дороже, так как вторичная обмотка удваивается. Тем не менее, средний ток уменьшается вдвое с каждой стороны, так что калибр провода можно уменьшить.

Основные отличия состоят в том, что двухдиодная схема требует вторичной обмотки с центральным ответвлением, но имеет только одно падение диода последовательно с напряжением.

Кремниевые или диоды Шоттки дешевы и малы, поэтому количество самих диодов обычно не является проблемой. Иногда переменный ток приходит на вас не через трансформатор по вашему выбору. В этом случае, вы не получите хороший вторичный постукивание по центру. Также обратите внимание, что вторичный постукивающий центр более дорог, так как только половина его используется за один раз. Четырехдиодовая схема может получать такое же (минус одно дополнительное падение диода) двухполупериодное выпрямленное напряжение только от половины той же вторичной обмотки с центральным выводом. Это обычно перевешивает стоимость дополнительных двух диодов.

Если вам нужен биполярный (и +, и - питание с общим заземлением), то для него требуется вторичный ответвитель с четырьмя центрами и четыре диода.

Коэффициент использования трансформатора для двухполупериодного мостового выпрямителя выше, чем у двухполупериодной конфигурации с центральным отводом. Приблизительно, TUF мостового выпрямителя составляет 81%, но для конфигурации с центральным отводом TUF составляет около 58%.

Мост - это устройство, состоящее из четырех диодов, собранных таким образом, что переменный ток (АС), подключенный к двум из диодов, создает выходной постоянный ток (постоянный ток) в двух оставшихся диодах. Это электрический компонент, используемый во многих устройствах как на промышленном, так и на бытовом уровне, например, в зарядных устройствах для мобильных телефонов.