Wat is het nut van een middenaftakking in een dubbelzijdige gelijkrichter?

Een middenaftakking in een dubbelzijdige gelijkrichter dient als referentiepunt of middelpunt in de transformatorwikkeling. In een dubbelfasige gelijkrichterschakeling die gebruik maakt van een in het midden afgetakte transformator, zijn twee diodes verbonden in een configuratie die ervoor zorgt dat er stroom door de belasting kan stromen tijdens beide helften van de AC-cyclus. Wanneer de wisselspanning gedurende één halve cyclus positief is, vloeit er stroom door één set diodes en door de belasting. Tijdens de negatieve halve cyclus stroomt de stroom door de andere reeks diodes en opnieuw door de belasting, waardoor effectief een gelijkgerichte golfvorm wordt geproduceerd met zowel positieve als negatieve cycli omgezet in gelijkstroom. De middenaftakking zorgt ervoor dat de secundaire wikkeling van de transformator beide helften van de AC-golfvorm aan het gelijkrichtcircuit kan leveren.

De middenaftakking van een transformator verwijst naar het punt langs de secundaire wikkeling waar de wikkeling in twee gelijke helften is verdeeld. Dit punt dient als referentie- of aardingspunt voor de wisselspanning die wordt geïnduceerd in de primaire wikkeling van de transformator. De middenaftakking maakt een volledige golf-rectificatieproces mogelijk waarbij diodes worden aangesloten op elke helft van de secundaire wikkeling, waardoor de conversie van zowel positieve als negatieve helften van de AC-cyclus in DC mogelijk wordt.

Om verschillende redenen, waaronder efficiëntie en kosteneffectiviteit, wordt vaak de voorkeur gegeven aan een bruggelijkrichter boven een middenaftakkingsgelijkrichter. Een bruggelijkrichterconfiguratie maakt gebruik van vier diodes die in een brugconfiguratie zijn gerangschikt, waardoor er geen middenaftakking op de secundaire wikkeling van de transformator nodig is. Deze opstelling maakt volledige golfgelijkrichting mogelijk met behulp van de gehele secundaire spanning van de transformator, wat resulteert in een hoger rendement en een kleiner formaat vergeleken met een middenafgetakelde gelijkrichter. Bovendien kunnen bruggelijkrichters hogere stroomcapaciteiten aan en zijn ze geschikter voor moderne elektronische toepassingen waarbij compacte afmetingen en efficiënte stroomconversie van cruciaal belang zijn.

In een dubbelfasige gelijkrichterschakeling met een middenaftakking is de spanning over de belasting (uitgangsspanning) ongeveer gelijk aan de piekwisselspanning van de secundaire wikkeling van de transformator. Als de secundaire wikkeling van de transformator bijvoorbeeld 12 V AC (root mean square, of RMS) levert, zou de piekspanning ongeveer 12 V bedragen, vermenigvuldigd met de vierkantswortel van 2 (ongeveer 1,414), wat resulteert in een piekspanning van ongeveer 17 V. Na gelijkrichting zou de DC-uitgangsspanning over de belasting iets lager zijn dan deze piekwaarde vanwege de spanningsval over de diodes.

Het belangrijkste verschil tussen een middenaftakkingsgelijkrichter en een volledige bruggelijkrichter ligt in hun configuraties en efficiëntie. Een middenaftakkingsgelijkrichter gebruikt een transformator met een middenaftakking op de secundaire wikkeling, waardoor twee diodes nodig zijn om te geleiden tijdens elke halve cyclus van de AC-ingang. Deze opstelling maakt volledige golfgelijkrichting mogelijk, maar gebruikt slechts de helft van de transformatorwikkeling per keer. Een volledige bruggelijkrichter maakt daarentegen gebruik van vier diodes die in een brugconfiguratie zijn gerangschikt, waardoor volledige golfgelijkrichting mogelijk is met behulp van de gehele secundaire wikkeling van de transformator. Deze configuratie is efficiënter, compacter en kan hogere stromen aan dan een centraal afgetapte gelijkrichter. Bruggelijkrichters worden vaak gebruikt in moderne voedingen en elektronische circuits vanwege hun superieure prestaties en veelzijdigheid.

Recent Updates

Related Posts