Sans lisseur, c'est comme sans les mains. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Convertisseurs de tension, redresseurs, onduleurs

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Pour commencer, répondez à une question simple : "Quelle est la tension du réseau ?" La plupart diront sûrement; "220 volts". D'autres ajouteront : "Variable, 50 hertz." Tout cela est bien sûr vrai. La tension (efficace) dans la plupart des réseaux d'éclairage est de 220 V, et elle est variable, sinusoïdale, et la fréquence des oscillations sinusoïdales est de 50 Hz, ce qui correspond à une période de répétition de 20 millisecondes.

Fig. 1

Mais peu de gens savent que la valeur d'amplitude de la tension dans le réseau est d'environ 310 V et que la différence (plage) entre les valeurs maximale et minimale est de 620 V (Fig. 1, a). Il n'est pas difficile de calculer la valeur d'amplitude - vous devez multiplier la tension effective par √2. Qu'est-ce que ça donne ? Ainsi, il est possible de calculer quel type de tension continue sera obtenue à partir d'une tension alternative si elle est redressée.

Cela se fait à l'aide de diodes semi-conductrices (Fig. 2, a). La diode (elle est désignée par le symbole VD1) a deux électrodes - la cathode (k) et l'anode (a). Le courant traversant la diode ne peut passer que dans le sens de l'anode vers la cathode (selon la "flèche" de son image graphique). Au verso, le courant à travers la diode (surtout s'il s'agit de silicium) ne circule presque pas - ils disent qu'alors la diode est "fermée".

Fig. 2

Pour que le redressement soit le plus parfait - pleine onde, quatre diodes (VD1 - VD4) sont combinées dans un circuit dit en pont (Fig. 2, b). Mais il existe également des ponts de diodes prêts à l'emploi - sur la fig. 2, l'un d'eux est représenté - VD1.

Un pont redresseur à deux ondes fonctionne comme ceci.

Imaginez une lampe à incandescence HL1 classique pour une tension de 220 V. Ensuite, selon le schéma de la Fig. 3, et il brillera à peu près de la même manière que s'il n'y avait pas du tout de diodes VD1 - VD4. Après tout, lorsque la polarité de tension illustrée à la Fig. 10b, le courant traversera la diode VD3, la lampe HL1 et la diode VD1. Lorsque, pendant les 4 autres ms, la polarité de la tension dans le réseau change en sens inverse (Fig.10, c), le courant traversera VD3, la pompe HL3 et la diode VD1. En d'autres termes, maintenant le courant à travers la lampe HL2 va tout le temps dans la même direction, et non dans des directions différentes, comme sur la Fig. 1 dans le réseau de tonalité AC. Mais pour une lampe à incandescence, cela semble être indifférent - son filament chauffe de la même manière, quelle que soit la direction du courant. Le chauffage sera le même, nous appliquerons une tension à la lampe selon le graphique de la Fig. 1,a (tension alternative avec une fréquence de 1 Hz) ou selon le graphique de la fig. 50b (tension pulsée avec une fréquence de 1 Hz).

Fig. 3

Si maintenant, en parallèle avec la lampe, un condensateur à oxyde (électrolytique) C1 est connecté (sur la Fig. 3, d), la lampe HL1 clignotera beaucoup plus fort. Après tout, l'apport d'électricité dans le condensateur C1 est presque suffisant pour compenser la diminution de tension dans les "intermissions" entre les ondulations individuelles. Par conséquent, la tension sur le condensateur C1 sera proche de la valeur d'amplitude de 310 V (Fig. 1, c). Au cours d'une telle expérience, notre ampoule pourrait tout simplement griller !

Nous supposerons que notre expérience est purement spéculative - il est peu probable que vous ayez besoin d'une tension aussi élevée (310 V!), Qui, entre-temps, était populaire dans la technologie des lampes. Désormais, la technologie des transistors et des microcircuits traite des tensions inférieures à 10...50 fois. Oui, c'est bien - ce niveau est déjà assez sûr.

Réduisons la tension de la manière habituelle - en utilisant un transformateur abaisseur T1 (Fig. 4). Il peut être incandescent d'un vieux téléviseur à tube. Si 220 V sont appliqués à l'enroulement primaire I, la tension sur l'enroulement secondaire II atteindra environ 7,5 V. Nous savons déjà qu'il s'agit de la valeur de tension effective. Cela signifie que la valeur d'amplitude devrait sembler être 1,41 fois plus grande et sera d'environ 10,5 V. Mais sur le condensateur C1, ce sera en fait un peu moins, à savoir environ 9 V. Le fait est que jusqu'à présent, nous n'avons pas pris conditionnellement compte de la chute de tension aux bornes des deux diodes "ouvertes". Et ce n'est ni plus ni moins - environ 1,4 V (pour les diodes au silicium). Par conséquent, en réalité, nous obtiendrons une tension constante d'environ 9 V. Et notre redresseur secteur pourra jouer le rôle de batteries Krona, Korund, Oreol-1 ou une batterie 7D-0, 115-U1.1. A partir d'un tel redresseur il est tout à fait possible d'alimenter un petit récepteur, un petit baladeur...

Fig. 4

Pour le raccordement au secteur, le redresseur utilise une prise XP1 conventionnelle (Fig. 4), l'équipement y est connecté à l'aide d'une prise XS1, qui provient d'une ancienne batterie Krona. Le condensateur à oxyde C1 peut être de tout type : plus sa capacité est grande, mieux c'est, il y aura moins d'ondulation de la tension redressée. Le pont de diodes VD1 est pris avec n'importe quel index de lettre des ensembles de diodes des séries KTs405, KTs402. S'il n'y a pas d'assemblage fini, il est remplacé par un pont assemblé à partir de quatre diodes. Les diodes les plus appropriées pour un tel remplacement sont les séries KD105 ou KD208, KD209. Mais vous pouvez également utiliser la série KD226 moderne ou utiliser les diodes de la série D226 qui étaient populaires dans le passé. Si vous ne prenez pas de silicium, mais des diodes au germanium, la tension redressée augmentera à près de 10 V, ce qui est cependant tout à fait acceptable pour les équipements. "L'additif" résultant s'explique par le fait que la chute de tension directe des diodes au germanium est inférieure (environ 0,4 V pour chaque diode) à celle des diodes au silicium (environ 0,7 V). De telles diodes ont très probablement été "parsemées" par des radioamateurs passionnés, et ils les partageront. Les anciennes diodes de la série D7 (par exemple, D7Zh, D7E) fonctionneront très bien. Mais les plus anciens conviennent également - DGC-24, DGC-25, DGC-26, DGC-27.

N'oubliez pas de vérifier l'état des diodes avant de les assembler, ceci est particulièrement important si vous les avez eues par accident. Vous pouvez les vérifier de différentes manières, mais il est préférable de le faire avec un ohmmètre. Dans un sens, la diode (surtout si c'est du germanium) aura une très petite résistance, et dans l'autre sens, au contraire, elle sera très grande (si c'est du silicium).

Auteur : V. Vasiliev

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