Почему больше устройств не включают в себя двухполупериодные выпрямители для защиты от переполюсовки?

14

Недавно я познакомился с идеей использования двухполупериодного выпрямителя для защиты от повреждения обратной полярности в устройствах постоянного тока.

Я даже не думал об использовании выпрямителя в уже подключенной цепи постоянного тока, но теперь, когда я об этом думаю, почему не каждое устройство, которое может быть повреждено при обратном подключении питания и заземления, не использует эту идею?

Я не могу обернуть голову, почему что-то, что могло бы легко защитить схему при упрощении настройки, не было бы включено?

ac dc rectifier polarity bridge

— Джей Греко
источник

Может быть, просто дешевле использовать 1 защитный диод, чем 4 диода для полного выпрямителя? Я думаю, что достаточно исключительных случаев неправильной полярности. Тем не менее, анализ экономической эффективности и потенциальных потерь может отклонить эту интуитивную гипотезу.

— Val

Если для оборудования требуется 2 батареи, а люди обращены к двум положительным проводам, то мост не компенсирует это!

— Скайлер

1

@skyler это не будет, но установка двух батарей также приводит к напряжению на внешних клеммах нуля. Могу также сказать, что мост не защитит от отсутствия батарей.

— Джей Греко

@jay Да, я только что сказал, что если люди достаточно глупы, чтобы поставить их назад, у них есть вероятность того, что они не будут соответствовать этим

— вещам

17

Нет причин, по которым должно происходить изменение полярности постоянного тока, и гарантия в основном может быть связана с этим пользователем.

Если устройство питается от батареи, использование стандартного, стандартного держателя батареи с четкой маркировкой должно предотвращать подобные вещи. Даже пользователи, которые не смотрят на маркировку, обучены прикладывать плоскую часть батареи типа АА к пружине и прижимать выступ к контакту листа. Батареи на 9 В имеют гендерные разъемы нет способа обойтись без намеренного создания временного неправильного контакта, когда выключатель питания включен. 99,999% пользователей, которые могут установить две ячейки мозга вместе при установке батареи, не хотят жертвовать временем работы батареи ради оставшихся 0,001%.

Если устройство оснащено адаптером переменного тока, изменение полярности никогда не произойдет, если используется оригинальный адаптер переменного тока. Если используется другой адаптер переменного тока, имеющий совместимое гнездо постоянного тока, но с противоположной полярностью или, возможно, переменным током, то это ответственность пользователя. Скорее всего, к тому времени, когда пользователи потеряли оригинальный адаптер переменного тока, на изделие уже не распространяется гарантия. Возможно, они даже не первые владельцы и поэтому не имеют оригинальной квитанции. Таким образом, маловероятно, что компании придется заменить элемент или предоставить бесплатный гарантийный ремонт из-за повреждения, вызванного неправильной полярностью (или, в данном случае, напряжением), послепродажного адаптера переменного тока.

Внутренние источники питания постоянного тока, которые работают строго от сети переменного тока через шнур питания переменного тока, очевидно, не нуждаются в обработке изменения полярности постоянного тока; Единственный способ, которым это может произойти, это то, что кто-то неправильно собрал схему.

— Kaz
источник

4

Почему за это проголосовали? Каждый абзац является законной причиной не использовать мостовой выпрямитель, а прямым ответом на вопрос.

— Дэйв Твид

В Robotics конкуренции ПЕРВОЙ, контроллеры двигателя , такие как это часто ошибочно работают в обратном новых членах команды. Добавление выпрямителя спасло бы, по крайней мере, несколько Ягуаров, которые я видел у Фрая. Конечно, я понимаю, что с решением проблемы, которую легко избежать, будут некоторые дополнительные затраты и потери энергии, но я думаю, что это стоит отметить.

— Lakechfoma

Два замечания, во-первых, возможно изменение полярности с оригинальным адаптером переменного тока. вероятным? Возможно нет, но определенно возможно. Во-вторых, большинство мест не собираются проверять наличие обратной полярности при замене по гарантии, за исключением случаев, когда речь идет о продукте с высокими ценами и стоимостью или если физические признаки того, что домкрат принудителен. И они редко требуют отправки адаптера переменного тока. По сути, производитель рассчитывает X количество возвратов / стоимость гарантийных замен Y сумма. Y превышает стоимость защиты от обратной полярности? Нет, тогда прикрутите защиту, просто учтите возврат к стоимости

— Прохожий

4

Неправильная установка адаптера переменного тока не всегда означает, что адаптер был утерян. Для кого-то не редкость, когда за столом стоит куча шнуров адаптера переменного тока, или в другой ситуации, когда определить, какой шнур идет с какой вилкой, может быть сложно. Я не думаю, что я не видел устройств, которые были предназначены для работы постоянного тока, использующих двухполупериодные выпрямители, но я видел некоторые с простым последовательным диодом-блокиратором, или иногда плавким предохранителем или предохранителем PTC, сопровождаемым диодом с обратным смещением ,

— суперкат

2

Я не пытаюсь это опровергнуть; это в основном верно. Но я хотел отметить, что, по определению, 50% всех людей имеют IQ менее 100. 15,8% имеют IQ менее 85. Думая, что это элитарность, а не элита. Просто вставьте один диод уже.

— Шон Бодди

18

Еще один ответ, который еще никто не упомянул, заключается в следующем: если вы запитываете цепь через мостовой выпрямитель, тогда вся цепь должна «плавать» относительно любой другой «земли» в системе. Если вы подключите отрицательный выход моста к «системному заземлению», а затем подключите входы «AC» неправильным образом, вы бы замкнули источник питания.

Это может быть проблемой, например, в модульной автомобильной аудиосистеме, где каждый компонент будет подключен к шине питания 12 В, но также будет иметь заземление друг с другом для подключения аудиосигналов.

— Дэйв Твид
источник

5

Хороший; и, кроме того, «земля» - это всегда падение диода от реальной земли. Все токи от различных цепей в устройстве возвращаются через диод, и его падение изменяется в зависимости от тока, создавая взаимодействие с землей.

— Каз

13

Основная причина - эффективность. Диоды имеют фиксированное падение напряжения, что является свойством полупроводников. Когда ток, протекающий через диоды, начинает увеличиваться, пропорциональное количество энергии теряется в виде тепла. Посмотрите этот ответ для более эффективной схемы защиты от обратной полярности, используя MOSFET P-канала.

— Мэтт Янг
источник

1

... и вот еще один метод (хотя эти сообщения в основном о перенапряжении)

— Ник Алексеев

1

Математика тоже довольно простая. Диод Шоттки 10А будет иметь падение напряжения 0,6 В или около того. Если у вас есть два из них, это падение 1,2 В. Умножьте на 10А, и вы получите 12 Ватт энергии, прожигая дыру в вашей печатной плате. Для более мощных контроллеров двигателей цифры быстро ухудшаются. Протектор P-канала намного лучше, но устройства P-канала с низкими потерями с высоким допуском по напряжению и высоким допуском по току стоят $ 2 или более, даже в больших количествах.

— Джон Уотт

7

Стоимость
потеря мощности при падении напряжения на диоде

Приложения, которые действительно нуждаются в этой защите, с большей вероятностью будут использовать серию MOSFET или специальную ИС для управления питанием, которая будет защищать от обратного напряжения, а также контролировать ток, линии сброса питания для условий отключения и т. Д.

— Фил Фрост
источник

0

Я просто подумал о другом ответе:

Если устройство имеет плавкий предохранитель или ожидается, что оно будет питаться чем-то, что имеет плавкий предохранитель, то вы можете использовать силовой диод, смещенный неправильно между плюсом и минусом. Если устройство подключено неправильно, диод будет работать, и перегорит предохранитель. Это известно как "краудбаринг".

Это работает особенно хорошо, если рассматриваемый диод является TVS-диодом 5 кВт; он может защитить от перенапряжения в одну сторону, а в обратном направлении - в другую. Эта идея все еще страдает от некоторой потери в предохранителе, однако, это не очень хорошая идея для цепей, где потребляется очень большая мощность (таких как контроллеры двигателя). Для этих цепей пользователь, как предполагается, должен иметь технические возможности, так как он являются «частями», а не «продуктами» (и, следовательно, также не сертифицированными FCC, защищены защитой прав потребителей и т. д.)

— Джон Ватт
источник