Spannungen am Zweiweg-Gleichrichter
Berechnung der Brummspannung und Ladespannung am Brückengleichrichter
Auf dieser Seite können Sie die Spannung hinter einem Zweiweg-Gleichrichter mit Ladekondensator berechnen. Es werden die Spannungen im Leerlauf, unter Last und die Brummspannung berechnet
Die Abfallspannung an der Diode wird berücksichtigt. Es ist ein Wert von 1.4 Volt für 2 Silizium-Gleichrichter voreingestellt (Brückengleichrichtung). Bei der Berechnung einer Zweiweggleichrichtung mit Trafo-Mittelpunkt muß der wert 0.7 für eine Siliziumdiode eingesetzt werden (Beschreibung siehe unten).
Für den Innenwiderstand der Stromquelle ist im Wesendlichen der Widerstand der Sekundärwicklung des Trafos maßgeblich. Im Starkstrombereich kann zusätzlich der Widerstand der Anschlußleitungen eine Rolle spielen.
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Ergebnisse
Die rechte blaue Säule zeigt die minimale Ausgangsspannung an.
Der rote Bereich entspricht dem Spitze- zu Spitze Wert der Brummspannung.
Die Gesamthöhe der Säule entspricht der maximalen Ausgangsspannung.
Formeln zum Zweiweg-Gleichrichter
Eigenschaften
- Kleine Welligkeit
- Transformator leistungsmässig gut ausgenützt
Leerlauf-Ausgagsspannung bei Brücken-Gleichrichtern
\(\displaystyle U_{Leer}=U_2=\sqrt{2}·U_{1eff} - 2U_{Diode}\)
Leerlauf-Ausgagsspannung bei Mittelpunkt-Zweiweg-Gleichrichter
\(\displaystyle U_{Leer}=U_2=\sqrt{2}·U_{1eff} - U_{Diode}\)
Berechnung der Last-Ausgagsspannung
\(\displaystyle U_{Last}=U_{Leer} \left( 1-\sqrt{\frac{R_i}{2 · R_L}} \right)\)
\(\displaystyle U_{1eff}\) = Eingangsspannung (Effektivwert) [V]
\(\displaystyle U_{Leer}\) = Leerlaufspannung ohne Lastwiderstand[V]
\(\displaystyle U_{Last}\) = Ausgangsspannung am Lastwiderstand [V]
\(\displaystyle U_{Diode}\) = Spannungsabfall an der Diode [V] (0,7 Volt bei Siliziumdiode)
\(\displaystyle R_i\) = Innenwiderstand der Stromquelle [Ohm]
\(\displaystyle R_L\) = Lastwiderstand [Ohm]
\(\displaystyle U_{BrSS}\) = Brummspannung [VSS]
\(\displaystyle U_{Sperr}\) = Maximale Sperrspannung an der Diode [V]
Berechnung der Brummspannung
\(\displaystyle U_{BrSS}= \frac{ U_{Last}}{2 · C · R_L · f} \left( 1-\sqrt[4]{\frac{R_i}{2 · R_L}} \right) = U_{Last,max} - U_{Last,min}\)
Berechnung der Dioden-Sperrspannung
\(\displaystyle U_{Sperr}= \sqrt{2} · U_{1eff}\)
Mittelpunkt-Zweiweg-Gleichrichter
Mittelpunkt-Zweiweg-Gleichrichter werden gleich wie bei Brückengleichrichter berechnet. Einziger Unterschied ist der Spannungsabfall an den Dioden. Bei der Mittelpunkt-Gleichrichtung fließt der Strom jeweils nur durch eine Diode.
\(\displaystyle U_{Leer}=\sqrt{2}·U_{1eff} - U_{Diode}\)
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