全波整流器vs全波ブリッジ整流器


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全波整流器と全波ブリッジ整流器の違いは何ですか?つまり、ブリッジを使用すると何が得られるのでしょうか。私の知る限り、ブリッジが2つのダイオードを使用している間、両方が同じことを行いますが、それにより、ブリッジがより高価になります。

全波整流器:

概略図

この回路のシミュレーションCircuitLabを使用して作成された回路

全波ブリッジ整流器:

概略図

この回路をシミュレート


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より高価な変圧器で因数分解が、それは余分なダイオードにもかかわらず、通常は安価であるので、ブリッジは...、センタータップ二次の必要性を回避する
ブライアン・ドラモンド

回答:


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CT整流器は、ダイオードの数が半分で、ダイオードの導通損失が半分です。しかし、変圧器の二次利用率は、二次波の各半分が半波パルスで伝導するため、あまり良くありません。これは、CT整流器が同じ仕事を同じ変圧器の二次銅損で行うには、変圧器が大きいことを意味します。

CT整流器は、出力電圧が低く、そのためダイオード損失が出力電圧のかなりの割合である今日でも使用されています。SMPSではとにかく変圧器が非常に小さいため、変圧器のサイズのペナルティはそれほど悪くありません。CT整流器を使用すると、共通のヒートシンクにすべてのダイオードを簡単に取り付けることができます。これは、製造上の明確な利点です。CT整流器には、特定のDC出力電圧に対して2倍のピークダイオード電圧があります。シリコンショットキーは200V以上では見つけるのが難しいため、これは問題になる可能性があります。

ダイオード全体にMOSFETを配置して電圧降下をさらに削減する場合、前述のようにピークボルトが2倍になります。これは、FETのRds(on)が増えることを意味しますが、ブリッジには2つのFET Rds(on)降下があります。CT整流器は、ゲートドライブを配置する方が簡単です。したがって、これらすべては実際にはケースバイケースで行う必要があります。一方が他方より優れているとは言えません。


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上の回路図は、トランスの上半分と下半分から交互に半波電力を受け取るダブル半波整流器です。この構成には、常に回路内にダイオードが1つしかないため、損失と加熱が低減されるという利点があります。この構成は、バルブ/チューブ整流器にも適していました。

バルブ整流器

図1.全波バルブ整流器。半導体ダイオードに置き換えられたため悲しく見えます。出典:ウィキペディア

一見すると、トランスは2次巻線が2倍になるため、より高価に見えます。ただし、平均電流は両側で半分になるため、ワイヤゲージを減らすことができます。


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ワイヤーゲージを小さくすることはできますが、長さが2倍になるため、節約できません。(2次側の各半分は、残りの半分の全電圧を伝送します)。ダイオードの電圧降下が減少することは、実際の節約です。
ブライアンドラモンド2016年

同意した。明確でない場合は申し訳ありません。銅の重さがほぼ同じになるように心がけていました。
トランジスタ

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その不十分なバルブ...:P
user253751

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主な違いは、2ダイオード回路にはセンタータップの2次コイルが必要ですが、電圧と直列にダイオードドロップが1つしかないことです。

シリコンまたはショットキーダイオードは安価で小型であるため、通常、ダイオードの数だけでは問題になりません。時々ACはあなたの選んだ変圧器を通してあなた以外に来ます。その場合、セカンダリがタップされた素敵なセンターは得られません。また、センタータップのセカンダリは、一度に使用されるのが半分だけなので、コストがかかることにも注意してください。4ダイオード回路は、同じセンタータップセカンダリのちょうど半分から同じ(ダイオードのドロップが1つ少ない)全波整流電圧を得ることができます。これは通常、追加の2つのダイオードのコストを上回ります。

バイポーラ(+と-の両方に共通のグラウンドが必要)が必要な場合は、センタータップのセカンダリと4つのダイオードが必要です。


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全波ブリッジ整流器のトランス利用率は全波センタータップ構成よりも高くなります。ブリッジ整流器のTUFは約81%ですが、センタータップ構成ではTUFは約58%です。


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ブリッジは、2つのダイオードに接続された交流(AC)が残りの2つのダイオードに出力DC(直流)を生成するように組み立てられた4つのダイオードによって形成されるデバイスです。これは、携帯電話の充電器など、産業レベルと国内レベルの両方で多くのデバイスで使用される電気部品です。


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実際の質問は実際にはカバーしていません。
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