電気自動車。

AC-DCコンバーターは、AC電源をDCに変換するデバイスです。 このデバイスは非線形であるため、出力の電圧スペクトルは入力とは異なります。 外国の文献では、そのようなデバイスはAC / DCコンバーター(可変/ D.C.)。 図1に、AC/DCコンバータの図を示します。 その入力と出力には、オシログラムと電圧スペクトログラムが表示されます。


図1.整流器の条件付きグラフィック指定

AC / DCコンバータには、不要な出力電圧成分を抑制する整流器とフィルタの両方が含まれています。 整流器の出力に接続されたフィルターのタスクは、定数成分のみを選択することです。 U 0(整流の有用な効果)および電圧スペクトルの他のすべての成分を抑制します U d(リップル)。 この動作は、出力電圧の「平滑化」と呼ばれることがよくあります。 したがって、このようなフィルターは平滑化フィルターと呼ばれます。 これは、帯域幅Δのローパスフィルター(通常はLCフィルター)の形式で実行されます。 f fc。

AC / DCコンバータの一部である整流器が動作中にAC電圧の1つの半波を使用する場合、それはシングルサイクルまたは半波と呼ばれ、両方の半波の場合、プッシュプルまたはフル-波。 図2に、シングルエンドAC-DCコンバータの簡略図を示します。


図2.シングルエンドAC-DCコンバータの等価回路

この図では、ソースU1の周波数と同期したキーKが負荷をソースに接続しています。 負荷は周波数の脈動電圧を生成します ωc。 入力発振の周波数の期間中、1つの電流パルスのみが負荷とソースを通過します。 電流の第1高調波の周波数(および負荷のリップル電圧)は、主電源周波数に等しくなります ωc。 この回路の負荷電流のDC成分は、入力電圧源を流れます。 変圧器がその構成に存在する場合、これはその磁化と重量およびサイズパラメータの劣化につながります。 半波整流器の入力の主電源電圧が高調波の場合 U 1 = U m罪 ωctの場合、この回路の入力と出力の電圧図は図3のようになります。


図3.半波コンバータの入力と出力の電圧のタイミング図

この図からわかるように、シングルエンドAC/DCコンバータ回路の出力での電流のDC成分のレベルは非常に小さいです。 したがって、2ストローク方式がより頻繁に使用されます。 プッシュプルAC-DCコンバータの図を図4に示します。


図4.プッシュプルAC/DCコンバータの等価回路

この方式では、スイッチK1とK2は、1つの半波(T / 2)の時間に1周期に2回負荷を接続します。 したがって、主電源電圧が変化している間、2つの電流パルスが負荷と電源を通過し、スイッチングにより、電流は負荷を一方向に流れます。 負荷電流のDC成分は一次電源を流れず、その動作に影響を与えません。 負荷の電流および電圧パルスの周波数 U Hは主電源周波数の2倍です ωc、これにより、平滑化フィルターの寸法を小さくすることができます。 これらの要因はすべて、AC-DCコンバータの重量と寸法を大幅に改善することができます。 プッシュプルAC-DCコンバータの入力と出力での電圧と電流のタイミング図を図5に示します。


図5.全波コンバータの入力と出力での電圧と電流のタイミング図

AC-DCコンバーターの回路のキーとして、制御されていないバルブと制御されたバルブが使用されます。これらのバルブは、ダイオード、サイリスタ、バイポーラ、および FET。 最も広く使用されているのは、強力な半導体ダイオードとして使用される制御されていないバルブです。

最新のAC/DCコンバーターはより多くのに従って構築されていることに注意する必要があります 複雑なスキーム。 それらは最初に入力発振を整流およびフィルタリングし、次に高周波を生成し、その電圧は出力で目的の周波数に変換され、次にすべての不要なスペクトル成分を再度整流およびフィルタリングします。 これにより、コンバータのサイズを大幅に縮小し、効率を高めることができます。 多くの場合、それらは小さなサイズのワンピースブロックの形で作られています。




図6.AC/DCコンバータの外観

文学:

  1. Sazhnev A.M.、Rogulina L.G.、Abramov S.S. 「デバイスと通信システムの電源」: チュートリアル/ GOUVPOSibGUTI。 ノボシビルスク、2008年 -112ページ
  2. アリエフI.I. 電気技術参考書。 -第4版 正しい -M .: IP Radio Soft、2006年。-384ページ。
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  5. Denisov A.I.、Zvolinsky V.M.、Rudenko Yu.V. 精密安定化システムのゲートコンバータ。 --K。:Naukova Dumka、1997.-250p。

記事「ACからDCへの変換」と一緒に彼らは読んだ:


http:// website / BP / Ventil /

1.3。 AC変換

定数に、定数から変数に

発電所では、同期発電機、つまり交流発電機によって電力が生成されます。交流発電機は、変圧器によって便利に変換され、長距離を伝送されます。 一方、直流を必要とする技術的プロセスは数多くあります。電気分解、バッテリー充電などです。したがって、交流を直流に、またはその逆に変換することが必要になることがよくあります。

20世紀の初めに広まった。 電気機械コンバーター(シングルアームコンバーターおよびモータージェネレーターセット)は、よりコンパクトでノイズのない半導体整流器に取って代わられました。 高いおかげで



米。 1.12。 2ストローク単相整流器

半導体整流器の性能と寸法が小さいため、DC発電機を出力に半導体整流器を備えた同期発電機に置き換える傾向があります。 このように、新しいクラスの機械が登場しました-変圧器と同期-常に整流器で動作します。 ただし、整流器用の電気機械の操作には、これらの機械を設計し、そこで発生するプロセスを分析するときに考慮しなければならない機能があります。

AC変換絶え間ない一方向導通の半導体バルブを使用して製造されています。 イチジクに 1.12 1.13は、最も一般的な整流回路を示しています。単相(図1.12、a)と三相(図1.13、a)、および電圧と電流の曲線(図1.12.5)です。 の、ご飯。 1.13.6、 それぞれ)。 電流は、アノードに正の電位が印加された場合にのみ半導体バルブ(ダイオード)を通過できます(図1.12、aの三角形の上部の方向)。したがって、負荷の電圧は脈動しています。

米。 1.13。 三相ブリッジ整流器

単相整流では、負荷^-負荷での電圧リップルが非常に大きく、可変成分の周波数は交流の周波数の2倍です(図1.12、b)。 三相ブリッジ整流を使用すると、回路は6サイクルになり、電圧リップルは小さく、定成分の6%未満になります(図1.13、 b)。

負荷回路にはインダクタンスが含まれていることが多いため、負荷回路の電流は通常、電圧よりも滑らかです。 大きな抵抗電流の可変成分の場合、および小さい-定数の場合。

負荷の電流を考慮すると/<* полностью сглаженным, то по обмоткам трансформатора проходит ток, имеющий вид прямоугольников (рис. 1.12,6 и 1.13, の)、巻線の加熱を増加させる高調波を含みます。 また、ゼロ点整流回路を使用する場合、巻線には定電流成分があります(図1.12.6)。 このため、電流の実効値が急激に増加し、ロッドの永久磁化が発生しないように対策を講じる必要があります。 この現象を防ぐために、たとえば、単相変圧器では、 装甲構造(図1.14)、または変圧器のすべての巻線が各ロッドに配置され、それらを半分に分割します。

整流器の動作に大きな影響を与えます(図。 1.15, o)電流スイッチングを提供します-あるバルブから別のバルブへの移行プロセス。

通電回路にインダクタンスが存在し、変圧器の漏れ磁束によるインダクタンスがあるため、あるバルブからの電流は瞬時にではなく、スイッチング角度に対応するスイッチング期間Tkにわたって別のバルブに流れます。 (図1.15、b)。

簡単にするために、負荷の電流を仮定します ID完全に滑らかになりました。 次に、1番目と2番目のバルブを流れる電流の合計 私は\iai切り替えプロセス中は変更されません。

米。 1.14。 装甲変圧器の概略図

スイッチングの開始時に、EMF値がゼロを通過して符号が変わると、トランスの巻線が短絡し、その回路の式を書くことができます。

スイッチング中、負荷の電圧SLg \ u003d 0.5(e 2a + + e 2 b)単相整流器ではゼロです(図1.15、 b)。したがって、スイッチングにより、整流電圧が低下し、リップルが増加します。 スイッチング角度が大きいため、負荷電流が大きくなります 私はd誘導性リアクタンス x a、整流器の品質を向上させるために、整流器に給電する機械の誘導抵抗が小さいことが望ましい。 変圧器で x a漏れ磁束による誘導性リアクタンスに等しく、同期発電機での短絡の経験から決定されます

どこ ハ」xq "-ダンパー巻線に電流が存在することを考慮した、それぞれ縦軸と横軸に沿った超過渡インダクタンス。

したがって、整流器で動作するように設計された同期発電機は、非正弦波電流で動作するように設計され、ダンパー巻線を備えている必要があります。



調整されていない整流器を動力源とする発電機の力率は次のとおりです。

米。 1.16。 単相インバータのスキーム

ここで、v"0.9-歪み係数。 >f«0.5yは、電圧の第1高調波に対する電流シフトの角度です。

DCからACへの変換トランジスタ、サイリスタなどの制御バルブを使用するインバータを使用して製造されます。

単相インバータの図を図1に示します。 1.16。 変圧器の二次巻線の電流の方向がこの巻線のEMFの方向と反対になるように、つまりエネルギーがDC電源からACネットワーク。

インバーターは比較的複雑な自動制御システムを備えているため、制御されていない整流器に比べてコストが高くなり、信頼性が低下します。

さらに、インバータにはモードがある場合があります 燃焼を通して、巻線の電流がEMFと同相のとき。 このモードは、制御システムが故障した場合、またはスイッチング角度が大きすぎる場合に使用できます。 スルーバーニングでは、通常、電流が許容できない値まで増加し、通常、半導体バルブが故障します。 制御システムの多数の要素と緊急時の完全燃焼の可能性により、インバータの信頼性は制御されていない整流器の信頼性よりもはるかに低くなります。故障間の時間は50〜100分の1に短縮されます。

非同期からの電源のアイデアと 同期モーター。 バルブのスイッチング周波数を変更することにより、モーターの固定子端子の電圧の周波数を変更し、それによって経済的に(抵抗なしで)角速度を調整することができます。 この速度制御の方法は周波数と呼ばれます。 ただし、周波数インバータを備えたシステムの信頼性が低いため、幅広いアプリケーションが妨げられています。

現在、速度の周波数調整は、液体に浸されたDCモーターが機能しない特殊な条件でのみ使用されます。たとえば、船のモーター、石油パイプライン、ボールミルのモーターなどです。

米。 1.17。 DCマシンデバイス

クレーンおよび牽引電気機器の周波数調整を伴う実験サンプルがあります。

DCマシンには一種のコレクターコンバーターがあり、ジェネレーターモードでは整流器であり、モーターモードでは周波数コンバーターです。

DC機の設計は、電機子巻線が回転子に配置され、磁極が固定されている逆同期機の設計に似ています。 電機子(回転子)が回転すると、EMFが巻線導体に誘導され、図の断面図に示すように方向付けられます。 1.17、a。

極を分離する対称線の片側に配置された導体では、EMFは、関係なく常に一方向に向けられます。 角速度。 回転中、一部の導体は他の極の下に入り、他の導体はその場所に来ます。宇宙では、ある極性の極の下では、画像はほとんど動かず、一部の導体だけが他の導体に置き換わります。 したがって、巻線のこの部分から実質的に変更されていないEMFを取得することが可能です。

一定のEMFは、巻線と外部電気回路の間のスライド接点によって得られます。

導体はピッチで順番に接続されています wsht、 AC機のように、ターンを次々に直列に接続すると、閉巻線が形成されます。

巻線の半分(2極機の場合)では、同等の巻線回路に示されているように、一方の符号のEMFが誘導され、もう一方の符号は反対になります(図1.17、 b)。巻線の輪郭に沿って、その部分のEMFは反対方向に向けられ、相互にバランスが取れています。 その結果、 アイドリング発電機、つまり外部負荷がない場合、電機子巻線に電流は流れません。

外部回路は、幾何学的ニュートラルに取り付けられたブラシを介してアーマチュアに接続されています。

接触を良くするために、ブラシは長方形のグラファイトバーの形で作られ、互いに分離された銅板から組み立てられたコレクターの表面に沿ってスライドします。

大型機械では、各ターンの開始と終了はコレクタープレートに取り付けられます。 小皿機で

ターン未満であるため、数ターンの巻線の一部が2つのプレート(セクション)の間にはんだ付けされます。

負荷がかかると、電機子導体に電流が流れます。電機子導体の方向は、EMFの方向によって決まります。

負荷電流が一定であるため、電機子巻線のターンでは、電流は長方形に近い形状になります(図1.18、a)。

コイルが1つの平行な分岐から別の平行な分岐に移動するとき、コイルはブラシによって次の時間短絡されます。 切り替え期間(図1.18、b)

T K \ u003d bJv KOn、(1.66)

どこ b u-ブラシ幅; K olは、コレクターの表面にある点の線速度です。

最も単純なケースでは、ブラシがコレクタープレートよりも狭い場合、ブラシで閉じられたセクション(図1.18.0)の場合、

米。 1.18。 電流図の切り替え

どこ iiRi = AUii 2 R2 = AU 2-1番目と2番目のコレクタープレートとのブラシ接点での電圧降下。 Rc- アクティブレジスタンスセクション; Lpe3-セクションの結果として生じるインダクタンス。 eから-外部フィールドからのEMF。 無視する iR c小ささのため R c、我々が得る

結果として得られる基本的な転流方程式(1.68) 整流器のスイッチング方程式と一致します(1.61)。 この方程式の解は、次のように仮定することで簡単に得られます。

そのため、最初のプレートがブラシを離れるときに、その時点で電流が途切れることはありません t = T K最初のプレートを流れる電流はゼロに等しくなければなりません:

スパークレススイッチングのこの条件は、すべてのモードでスイッチング角度が 変更されていません:

y = * T K = 2vJ> JD a v Koll = 2b "jD a、 (1.71)

どこ D a-アンカー直径; v a-アンカー表面にあるポイントの線速度。 b "u \ u003d bshO a / O KO l-ブラシの幅。アーマチュアの直径に縮小されます。

この条件を満たすために、EMFスイッチングゾーンのEMF eからは特殊な追加の極によって作成され、その巻線は電機子回路と直列に接続されており、それらの磁気回路は不飽和になっています。

整流器、インバーター、DC機のスイッチングプロセスも同様です。 どちらの場合も、スイッチング期間中に電流を変化させるプロセスは、短絡した回路のEMFの値と形状によって決まります。 したがって、時々行われるように、コレクターを機械的整流器に例えることは不可能です。

コレクターの存在はまた、それ自身の特徴をもたらします:機械の設計はより複雑になり、操作はより高価になります。 ただし、これらの欠点 電気機械それらの主な利点によって引き換えられます:モーターモードでは、ランダムなスイッチング障害は通常、コレクターとブラシのわずかな火傷につながり、緊急操作にはつながりません 転覆、インバーターのように。

その結果、DCコレクターマシンの信頼性は「非同期モーター周波数変換器」システムの信頼性よりもはるかに高く、その効率は3〜5%高く、マシンははるかに安価で、寸法と重量が小さくなっています。

これらの利点により、DCマシンを優先する必要があり、使用が制限されます。 誘導電動機特定のデバイス(液体中で動作するモーターなど)の狭いフレームワークによる周波数調整を備えています。

日常生活での使用 電気製品電気のおかげで機能するデバイスは、電気工学の分野で最低限の知識を持っていることを私たちに義務付けています。 私たちを生かし続けるのは知識です。 直流から交流を作る方法、アパートの電圧、アパートの電圧についての質問への回答 現代人それからの敗北と死を避けるために知っている必要があります。

電気を得る方法

今日、電気のないあなたの人生を想像することは不可能です。 毎日、私たちの惑星の全人口は、通常の生活を確保するために数百万ワットの電力を使用しています。 しかし、もう一度、電気ケトルをオンにすると、人は朝の一杯の芳香のあるコーヒーを淹れるために電気がどの経路をたどらなければならないかについて考えません。

電気を生成する方法はいくつかあります。

  • 熱エネルギーから;
  • 水のエネルギーから;
  • 原子(核)エネルギーから;
  • 風力エネルギーから;
  • 太陽エネルギーなどから。

発生の性質を理解するために 電気エネルギーいくつかの例を見てみましょう。

風力エネルギーからの電気

電流は、荷電粒子の方向付けられた動きです。 それを得る最も簡単な方法は、自然の力のエネルギーです。

この例では、風力エネルギーから。 人々は長い間、さまざまな強さで吹く風の自然現象を使用することを学びました。 風を抑えるのは、ドライブを備え、発電機に接続された単純な風車です。 発電機と電気エネルギーを生成します。


風車を常時使用した場合の過剰電流は、 充電式電池。 生成された直接的な環境に優しい電流は、日常生活や生産には使用されません。

受信して交流に変換し、家庭用に使用します。 蓄積された余剰電力はバッテリーに蓄えられます。 風がない場合、バッテリーに蓄えられた電気の蓄えは変換され、人間のニーズに供給されます。

水からの電気

残念ながら、電気を受け取ることを可能にするこのタイプの自然エネルギーは、どこでも利用できるわけではありません。 水が多いところで発電する方法を考えてみましょう。

製粉所の原理に基づいた木で作られた最も単純な水力発電所で、そのサイズは 約1.5メーターは、暖房、民間補助区画に使用される電力を供給することができます。 このようなダムのない水力発電所は、アルタイ出身のロシア人発明家、ニコライ・レネフによって作られました。 彼は、2人の成長した男性が移動できる水力発電所を作成しました。 それ以降のすべてのアクションは、風車から電気を得るのと似ています。

電力は、大規模な発電所や水力発電所でも生産されています。 為に 鉱工業生産電気は、蒸気を生成する巨大なボイラーによって使用されます。 蒸気温度は800度に達し、パイプライン内の圧力は200気圧に上昇します。 高温高圧のこの過熱蒸気がタービンに入り、タービンが回転して発電し始めます。

同じことが水力発電所でも起こります。 ここでのみ、高速で大量の水が高い位置から落下するため、回転が発生します。


電流の指定と日常生活での使用

直流はDCで表されます。 に 英語直流として書かれています。 時間の経過とともに作業の過程でその特性と方向が変わることはありません。 DC周波数はゼロです。 彼らはそれを図面や機器にまっすぐな短い水平のダッシュまたは2つの平行なダッシュで指定します。そのうちの1つは破線です。

直流は、私たちに馴染みのあるアキュムレータやバッテリーに使用されており、 さまざまなタイプ次のようなデバイス:

  • 計数機;
  • 子供のおもちゃ;
  • 補聴器;
  • 他のメカニズム。

誰もが毎日携帯電話を使っています。 それは、家庭用コンセントに接続された電源、コンパクトなDC/ACコンバーターを介して充電されます。

電化製品は、交流単相電流を消費します。 電化製品は変圧器の接続でのみ動作し、多くのメーカーはDC/ACコンバーターをユニット自体に直接取り付けます。 これにより、電気機器の操作が大幅に簡素化されます。

直流から交流を作るには?

上記のように、すべての電池、懐中電灯用電池、TV用リモコンには直流があります。 電流を変換するには、 最新のデバイスインバーターと呼ばれ、直流から簡単に交流を作ることができます。 それが日常生活にどのように適用されるか見てみましょう。


車の中で、人が緊急にコピー機に文書を印刷する必要があることが起こります。 コピー機があり、機械は作動しており、シガレットライターアダプターをインバーターに接続することで、コピー機を接続して文書を印刷することができます。 コンバーター回路は非常に複雑で、特に電気の仕組みをリモートで理解している人にとってはそうです。 したがって、安全上の理由から、インバータを自分で構築しようとしない方がよいでしょう。

交流とその特性

流れている間、交流は1秒間に方向と大きさを50回変えます。 現在の動きの変化はその周波数です。 周波数はヘルツで示されます。

現在の周波数は50ヘルツです。 米国などの多くの国では、周波数は60ヘルツです。 三相と単相の交流もあります。

家庭のニーズには、220ボルトに等しい電気が供給されます。 これが交流の実効値です。 ただし、最大値の電流の振幅は2の平方根だけ大きくなります。 これは最終的に311ボルトを与えるでしょう。 つまり、家庭用ネットワークの実際の電圧は311ボルトです。 直流を交流に変えるために、を使用する変圧器が使用されます さまざまなスキームコンバーター。


高圧線を通る電流の伝達

すべての電気屋外ネットワークは、ワイヤを介してさまざまな電圧の交流電流を流します。 それは330,000ボルトから380ボルトの範囲である可能性があります。 送電は交流のみで行われます。 この輸送方法は最も簡単で最も安いです。 交流から直流を作る方法は古くから知られています。 変圧器を適切な場所に配置すると、必要な電圧と電流の強度が得られます。

コンバータ回路

最も 簡単な回路直流から220Vを交流させる方法の問題に対する解決策はありません。 これは、ダイオードブリッジによって実行できます。 DC/ACコンバータ回路には4つあります 強力なダイオード。 それらから組み立てられたブリッジは、一方向に電流を流します。 ブリッジは、可変正弦波の上限を遮断します。 ダイオードは直列に組み立てられています。


ACコンバーターの2番目の回路は、ダイオード、コンデンサー、またはフィルターで組み立てられたブリッジからの出力であり、正弦波のピーク間のディップを滑らかにして修正します。

直流を可変インバーターに完全に変換します。 そのスキームは複雑です。 使用されている部品は安い注文のものではありません。 したがって、インバータの価格はかなり高いです。

どちらの電流がより危険です-直接または交流?

日常生活の中で、私たちは職場や家庭で、ソケットに接続された電化製品に常に出くわします。 現在の実行元 電気パネルソケットに、単相変数。 感電の場合があります。 安全上の注意と感電の知識が不可欠です。


AC電圧とDC電圧の基本的な違いは何ですか? 交流単相電流は直流AC電流の5倍危険であるという統計があります。 感電は、その種類に関係なく、それ自体が否定的な事実です。

感電の影響

電化製品の不注意な取り扱いは、穏やかに言えば、人間の健康に悪影響を与える可能性があります。 したがって、特別なスキルがない場合は、電気を試してはいけません。


人への電流の影響は、いくつかの要因によって異なります。

  • 犠牲者の体の抵抗;
  • 人が下にあることを強調します。
  • 人間が電気に接触したときの電流の強さから。

上記のすべてを考慮すると、交流の作用は直流よりもはるかに危険であると言えます。 ストライキの際に同等の結果を得るには、直流強度が交流の4〜5倍でなければならないという事実を確認する実験データがあります。

交流の性質そのものが心臓の働きに悪影響を及ぼします。 感電は心室の不随意収縮を引き起こします。 停止する場合があります。 心臓ペースメーカーを使用している人にとって、裸の静脈との接触は特に危険です。

DCには周波数がありません。 しかし、高電圧と高電流も致命的となる可能性があります。 交流と接触しないよりも、直流と接触しない方が簡単です。


自然のこの小さな概要 電流、その変換は、電気から遠く離れた人々に役立つはずです。 電気の起源と操作の分野での最小限の知識は、快適で平和な生活のために非常に必要な通常の家電製品の仕事の本質を理解するのに役立ちます。

命令

まず、電流とは何か、交流と直流の違いを理解する必要があります。 荷電粒子の秩序ある動きは電流と呼ばれます。 直流では、同じ数の荷電粒子が同じ時間間隔で導体の断面を通過します。 しかし、 交流電流同じ時間間隔でのこれらの粒子の数は常に異なります。

そして今、あなたは変数の変換に直接行くことができます 現在恒久的なものに、「ダイオードブリッジ」と呼ばれるデバイスがこれを助けてくれます。 ダイオードブリッジまたはブリッジ回路は、交流を整流するための最も一般的なデバイスの1つです。 現在.
もともとは無線管を使用して開発されましたが、複雑で高価なソリューションと見なされ、代わりに整流器に給電する変圧器に2次巻線を備えたより原始的な回路が使用されました。 さて、半導体が非常に安いとき、ほとんどの場合、使用されるのはブリッジ回路です。 ただし、この回路を使用しても、100%の整流が保証されるわけではありません。 現在したがって、回路にはコンデンサのフィルタを追加することができ、場合によってはチョークと電圧安定器を追加することもできます。 さて、私たちの回路の出力では、結果として、定電流が得られます

パーマネントになるには 現在、通常のバッテリーで十分です。 そのようなソースの電圧 現在そして通常は標準 1.5ボルト。 そのようなセルをいくつか直列に接続することにより、そのようなセルの数に比例した電圧のバッテリーを得ることができます。 パーマネントを取得するには 現在からの充電器を使用することもできます 携帯電話(5 V)または 車の電池(12V)。 ただし、42 Vなどの非標準電圧を取得する必要がある場合は、単純なパワーフィルターを備えた自家製の整流器を作成する必要があります。

必要になるだろう

  • 降圧変圧器220v./42v。
  • プラグ付き電源コード
  • ダイオードブリッジPB-6
  • 電解コンデンサ2000UF×60V
  • はんだごて、ロジン、はんだ、接続線。

命令

図に示す図に従って整流器を組み立てます。

このようなデバイスを正しく組み立てて使用するには、デバイスで発生するプロセスに関する最小限の知識が必要です。 したがって、整流器の図と動作原理を注意深く読んでください。ダイオードブリッジのスキーム、その動作原理を説明します。正の半サイクル中(小さな点線) 現在ブリッジの右上アームに沿ってプラス端子に移動し、負荷を介して左下アームに入り、ネットワークに戻ります。 負の半サイクル中(大きな一点鎖線) 現在整流器ブリッジダイオードのもう一方のペアを流れます。 ここでTr。 -変圧器、電圧を220ボルトから42ボルトに下げ、高電圧を電気的に分離し、 低い電圧。 D-ダイオードブリッジ、変圧器から受け取った交流電圧を整流します。 番号1は変圧器の一次(ネットワーク)巻線を示し、番号2-変圧器の二次(出力)巻線を示します。

プラグ付き電源コードをトランスの一次巻線に接続します。 2本の線で、トランスの2次巻線の2つの端子をダイオードブリッジの2つの入力端子に接続します。 「マイナス」と記されたダイオードブリッジの出力をコンデンサのマイナス端子にはんだ付けします。

コンデンサのマイナス端子は、本体にマイナス記号の付いた薄いストライプで示されています。 ワイヤーを同じピンにはんだ付けします。 青い色の。 これは、整流器の負の出力になります。 プラス記号の付いたダイオードブリッジの出力を、赤い線と一緒にコンデンサの2番目の出力にはんだ付けします。 これが整流器のプラス端子になります。 電源を入れる前に、正しいインストールを注意深く確認してください。ここではエラーは許可されていません。

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役立つアドバイス

コンデンサはパワーフィルタとして機能し、ACダイオードブリッジによる整流後に残ったリップルを平滑化します。

バッテリーの充電に使用 充電器、最小限のお金と時間を費やしながら、流通ネットワークで購入するか、自分で作ることができます。



必要になるだろう

  • 半リットルのガラス瓶、アルミニウムと鉛のプレート、ゴム製のチューブ、中央に穴のある蓋。

命令

ガラスまたは0.5リットルのガラス瓶、サイズ40x100 mmのアルミニウムと鉛のプレート、直径2cmのゴム製チューブを用意します。ゴム製チューブから2cmのリングを切り取り、アルミニウムプレート上で電解質レベルまで引っ張ります。 。 これが必要なのは、整流器の動作中に、電解液が溶液の表面でアルミニウムを強く腐食するためです。 ゴムはそれを腐食から保護し、したがって整流器がはるかに長く機能することを可能にします。

電解質として重曹溶液(重曹)を使用してください。 5〜7グラムの割合でソーダを取ります。 水100mlあたり。 この整流器では、正極はアルミニウム、負極はリードになります。 デバイスがリードプレートを使用して通常の都市のACネットワークに接続されている場合、 整流器電流が流れます。 しかし、それは一方向にしか進みません。 このとき、アルミ板には常に正の電圧極があります。アルミ板がネットワークに接続されている場合、リード板には常に負の電圧極があります。 半波を取得 整流器、電流の半サイクルだけがそれを通過するためです。 たとえば、最初のケースでは、正の電流のみがデバイスを通過します。

電圧を最大限に活用するために、全波整流器が使用されます。 充電に必要な電流に応じて、2つまたは4つの要素で構成する必要があります。 また、主電源の両相に接続されています。AC主電源でデバイスの電源を入れるときは、ヒューズを使用してください。 充電用に供給される電圧は、レオスタットを使用して調整できます。これにより、回路内の過剰な電圧を「クエンチ」して、バッテリーを充電するための通常の状態を作り出すことができます。

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ノート

白熱電池を充電するには、1アンペアの電流を除去するために\ u200b \ u200b100平方メートルのアルミニウム板面積を持つ整流器が必要なため、4セル整流器を使用することをお勧めします。 cm。

役立つアドバイス

充電電流バッテリーは容量の0.1%にする必要があります。

出典:

  • バッテリー充電用整流器

自分で変圧器を作ることにした場合は、計算方法など、このデバイスについていくつか知っておく必要があります 現在変成器、これについては以下で説明します。

命令

あなたが前に知らなかったかどうか調べてください、最大 現在二次巻線の負荷と電圧。
かける 現在 1あたりの最大負荷(アンペア) 係数1.5-2番目の変圧器の巻線を調べます(アンペア単位)。

変圧器の二次巻線から整流器が消費する電力を計算します。 これを行うには、2次巻線の電圧に最大値を掛けます 現在それを通過します。
変圧器の電力を計算します。 電力を調べるには、2次巻線の最大電力に1.25を掛けます。

一次巻線のトーン値を計算します。 これを行うには、前の段落で得られたパワーをで割る必要があります 主電源電圧一次巻線に。
磁気コアの面積パラメータを計算します

荷電粒子(電子とイオン)の方向付けまたは秩序化された動きは、電流と呼ばれます。 電流は交流と直流にすることができます。

一定の特性と方向を持つ電流は一定と呼ばれます。 すべての電化製品の動作には直流が必要です。 全て 電気設備、バッテリーで駆動され、直流も消費します。 バッテリーとアキュムレーターは直流源であり、コンバーターの助けを借りて交流に変換することができます。 直流と交流、違いは何ですか?

正弦波の法則に従って値が変化する場合、そのような電流は交流と呼ばれます。 周波数と電圧が特徴で、単相と三相があります。

コンセントから出る電圧が220ボルトであることは誰もが知っていますが、一定ではありませんが、 最大電圧、300ボルトを超える読み取り値に達する可能性があります。

したがって、定数は電子の運動方向と電圧の大きさが時間とともに変化せず、交流電圧は絶えず変化します。 交流と直流の違いは、正確には電圧の大きさにあります。

電流の重要な特性は周波数です

これはヘルツで測定され、繰り返し回数と完了時間の比率を表します。 ロシアは50Hzの周波数を使用しています。

実際には、50 Hzの周波数は、電子の流れが振動し、その方向が1秒間に50回変化することを意味します。

全部で 電気ソケット流れる交流。 直流ではなく交流を使用すると、大きな損失なしに長距離に電気を送ることができます。 これは実際には直流と交流を区別します。 22万ボルト以上の電圧が変電所に供給され、次に 変電所は、住宅の近くにあり、1万ボルトから380ボルトに変換されて消費者に送られます。

交流で動作する電気モーターは、設計がはるかに単純で、耐久性があります。

ACからDCは、整流器を使用して変換されます。 まず、ダイオードブリッジを接続して単方向にします。 次に、コンデンサまたは平滑化フィルタを接続して、正弦波のピーク間のギャップを修正する必要があります。

直流と交流を瞬時に回しますが、逆に変化すると事態はさらに悪化します。 つまり、変数を定数に変換するのはより困難です。 これには、かなり複雑で高価なデバイスであるインバーターを使用する必要があります。 原則として、このような変換が必要になることはめったにありません。たとえば、 オンボードネットワーク車。