Які діоди потрібні для діодного моста як підібрати діоди для випрямлення
Тема: як вибрати діод для отримання постійного струму з змінного.
Часом, коли справа доводиться мати з блоками живлення (їх ремонтом, складанням своїми руками) стикаєшся з його випрямної частиною, яка з змінної напруги робить постійне. Ця частина є не що інше як діодний випрямний міст. Для технарів електротехніків відомо, що це таке і яка функція цього елемента електричних схем. Для непосвячених поясню - більшість електротехніки містять в своїх схемах блок живлення, який знижує напруга мережі 220 вольт в меншу, що використовується пристроями (3, 5, 9, 12, 24 вольта, це найбільш поширені величини знижених напружень). У мережі використовується змінний струм, а практично всі електронні схеми працюють на постійному. Так ось, для перетворення змінної напруги в постійне і використовується діодний міст.
Випрямні діодні мости бувають готовими збірками в єдиному корпусі, а бувають і саморобними, які згуртовуються з чотирьох однакових діодів. А які діоди потрібні для саморобного діодного моста і як правильно підібрати їх для випрямляча? Все досить просто. Основними параметрами для вибору діодів на міст є напруга (зворотне) і сила струму (яку вони можуть через себе пропускати без перегріву).
Нагадаю, що діоди при прямому підключенні (плюс діода до плюса прикладеної напруги, а мінус діода до мінуса прикладеної напруги) до харчування пропускають через себе електричний струм. У цьому режимі (відкритому) на них осідає невелика напруга в межах близько 0,6 вольт. Як і будь-які інші провідники вони мають свій внутрішній опір (що й обумовлює це невелике падіння напруги на них у відкритому стані). Чим воно більше, тим меншу силу струму діод здатний через себе пропустити. Якщо ж на діод прикласти постійну зворотна напруга (на плюс діода подати мінус джерела, і на мінус діода подати плюс джерела), то діод буде працювати в режимі замикання. Він не буде через себе пропускати постійний струм (буде закритий).
Так ось, є максимальна величина зворотної напруги, яку діод може витримати не входячи в режим електричного і теплового пробою. Саме це зворотна напруга і потрібно враховувати при виборі діодів на випрямний міст. Якщо на діодний міст буде подаватися напруга 220 вольт змінного струму, отже діоди моста повинні бути розраховані на більшу напругу (з запасом не менше 25%). А краще зовсім брати з досить великим запасом. Це вбереже напівпровідники від попадання на них випадкових стрибків напруги, що йдуть від мережі. Зараз на звичайні, невеликі блоки живлення ставлять діоди серії 1n4007, у яких зворотне напруга дорівнює 1000 вольт, а довготривалий струм вони можуть витримувати до 1 ампера (при температурі 75 градусів).
Нагадаю, що більшість напівпровідникових компонентів зроблені з кремнію, а цей матеріал має максимальну робочу температуру 150-170 ° C. Вихід за ці межі руйную напівпровідник, в нашому випадку діоди діодного моста. Краще тримати температуру діодів в межах до 75 ° C. Поставте на міст невеликий радіатор і подивіться чи не виходить температура при максимального навантаження блоку живлення за допустимі межі.
Діодних мостів і діодів (під них) існує досить велика кількість. При виборі спочатку в пошуковику знайдіть довідкову таблицю діодів і діодних мостів, де вказані основні технічні характеристики випрямлячів. Вибрати найбільш відповідний компонент з урахуванням номінального зворотної напруги і сили струму. Якщо ви поставите на діодний міст діоди з великими номінальними струмами і напругами, нічого страшного, це буде навіть краще, як би зайвий запас. Але підбирати менші або впритул краще не варто.
P.S. Крім основних характеристик (струму і напруги) діодів, які будуть ставиться на діодний міст, ще потрібно звертати увагу на частоту, на якій вони можуть нормально працювати. Частота мережі в 50 герц є досить малою і під неї підійдуть практично всі діоди. Вище наведений діод 1n4007 має робочу частоту в 1 мГц. Звертати увагу на частоту актуально для електричних схем, розрахованих на дійсно високі частоти.