Содержание
Строение и принцип работы диодного моста генератора
«Автомобильные генераторы бывают двух видов: постоянного и переменного тока», — такую фразу можно прочитать в академических изданиях. В реальности автомобиль с генератором постоянного тока сегодня можно встретить разве что на выставке ретро-техники.
С 60-х годов прошлого века в автомобили устанавливают генераторы переменного тока. Узел выпрямления нужен, чтобы преобразовывать переменный ток в постоянный для питания автомобильных электроприборов. Зачем нужно было так заморачиваться и какие весомые преимущества есть у генераторов переменного тока — тема для отдельной статьи.
Что такое диодный мост и как он работает
Автомобильный генератор вырабатывает трехфазный переменный по величине и знаку ток (напряжение). Чтобы получить постоянную величину тока, в генераторах используют реле-регуляторы.
А чтобы получить ток, постоянный по полярности (+/-), используют диодные мосты, которые подключаются к обмоткам статора и преобразуют переменный ток в постоянный.
Т.е. диодный мост — это узел из выпрямительных полупроводниковых диодов, который выпрямляет переменный ток, вырабатываемый генератором.
Обмотка генератора вырабатывает три фазы тока, каждая из которых имеет форму синусоиды (волны). Часть полуволн заряжена положительно, вторая часть — отрицательно.
Полупроводниковые диоды имеют свойства пропускать ток только в одном направлении. Например, открываются на положительных полупериодах и закрываются на отрицательных.
Движение тока в генераторе
Как это работает в диодном мосте:
- переменный ток из обмоток периодически меняет направление движения в цепи;
- диоды пропускают его только в одном направлении;
- чтобы не было скачков, на каждую фазу устанавливается по два диода (силовое плечо), работающих в разных направлениях.
Поэтому в стандартной, «базовой» комплектации диодного моста всегда не меньше 6 диодов (по два на каждую фазу). И независимо от полярности тока в обмотках генератора на выходе всегда будет плюс, необходимый для работы электроприборов.
С диодного моста ток поступает в аккумулятор, а оттуда ко всем электроприборам.
Принципиальная конструкция и особенности диодного моста
Диодный мост представляет собой две алюминиевые пластины (плюсовая и минусовая), соединенные изоляционными втулками. На пластинах расположены разъемы для проводов, подключающихся к обмоткам статора и регулятору напряжения.
В каждую пластину запрессованы по три или четыре крупногабаритных диода — это силовой мост.
Чтобы генератор работал более стабильно и эффективно, к 6 (8) основным диодам, которые “выпрямляют” ток, можно подключить 3 дополнительных слаботочных — они подают питание на реле-регулятор и обмотку возбуждения.
Схема диодного моста генератора
Виды диодных мостов
На современных автомобилях используют диодные мосты на 6 или 8 диодов.
Шестидиодный мост используют в генераторах с любым способом подключения обмоток статора — треугольником или звездой.
Подключение обмотки к диодному мосту треугольником
Восьмидиодные мосты используются только при обмотке статора звездой, т.к. дополнительное силовое плечо здесь подключено к нулевой точке статора.
Подключение обмотки к диодному мосту звездой
Это более мощные мосты: дополнительное силовое плечо повышает мощность генератора на 5-15%, зависит от оборотов двигателя.
И шести-, и восьмидиодные мосты могут быть:
- только с выпрямительными диодами. Здесь обмотка возбуждения питается от напряжения, которое снято с силовых выпрямителей;
- с 3-мя дополнительными диодами (9-ти или 11-ти диодные мосты). В этом случае питание регулятора и обмотки идет с вспомогательных диодов.
Схема на 8 диодов
Кроме того, диодные мосты отличаются по конструкции, способу крепления диодов, бывают разборными и неразборными. В диодных мостах используются полупроводниковые выпрямители, лавинные диоды или диоды Шоттки.
Как проверить и отремонтировать диодный мост
Неисправный генератор заявляет о себе недвусмысленно:
- Полностью заряженный с вечера аккумулятор на утро разрядился. Если его зарядить снова и завести двигатель, он разрядится через несколько минут.
- Генератор воет во время движения. ТОнальность воя меняется в зависимости от оборотов.
- Электроприборы сбоят.
Чтобы убедиться, что неисправен именно диодный мост, измерьте напряжение на выходе генератора — оно должно быть больше 13,5В и прозвоните генератор: если проблема в диодном мосте, “плюс” будет звенеть вместе с обмоткой.
Чтобы окончательно подтвердить предположения, езжайте на хорошее СТО — там мастера работают со спецоборудованием, которое позволяет найти обрывы, пробои, определить тип диодов, обнаружить их деградацию, напряжение обратного пробоя в лавинных диодах. Такая подробная диагностика позволяет мастеру понять, какой диод нужен на замену, обнаружить деградирующие диоды и качественно отремонтировать генератор.
Если диодный мост разборной, специалисты заменят диоды, пришедшие в негодность. Если нет, придется полностью менять весь блок.
Ремонт и обслуживание генераторов
Записаться на СТО
Что такое диодный мост [+ схема подключения], для чего нужен и как работает
Обновлена: 31 Октября 2022
1649
0
Поделиться с друзьями
Диодный мост – электрическое устройство, предназначенное выпрямления тока, то есть для преобразования переменного тока в постоянный.
Содержание статьи
Диодные мосты – важная часть электронных приборов, питающихся от бытовой электросети напряжением 220 В и частотой 50 (60) Гц.
Схема диодного моста из 4 диодов Что такое диодный мост и из каких элементов он состоит
Диодный мост в схемах, применяемых в сетях с однофазным напряжением, состоит из четырех диодов, представляющих собой полупроводниковый элемент с одним p-n переходом. Ток в таком полупроводнике проходит только в одном направлении при подключении анода к плюсу источника, а катода – к минусу. Если подключение будет обратным, ток закрывается. Диодный мост для трехфазного электрического тока отличается наличием шести диодов, а не четырех.
Устройство диода Диод Шоттки – еще один вид полупроводниковых элементов, используемых в диодных мостах. Его основным отличием является переход металл-полупроводник, называемый «барьером Шоттки». Как и переход p-n, он обеспечивает проводимость в одну сторону. Для изготовления устройств Шоттки применяют арсенид галлия, кремний и металлы: золото, платину, вольфрам, палладий. При приложении небольших напряжений – до 60 В – диод Шоттки отличается малым падением напряжения на переходе (не более 0,4 В) и быстродействием. При бытовом напряжении 220 В он ведет себя как обычный кремниевый выпрямительный полупроводник. Сборки из таких полупроводниковых устройств часто устанавливаются в импульсных блоках питания.
Как работает диодный мост: для чайников, просто и коротко
На вход диодного моста подается переменный ток, полярность которого в бытовой электросети меняется с частотой 50 Гц.
Обозначение диодного моста на схеме Частота этих пульсаций в 2 раза превышает частоту колебаний переменного тока и равна в данном случае 100 Гц.
Работа диодного моста На рисунке а) изображена обычная синусоида напряжения переменного тока. На рисунке б) – срезанные положительные полуволны, полученные при использовании выпрямительного диода, который пропускает через себя положительную полуволну и запирается при прохождении отрицательной полуволны. Как видно из схемы, одного диода для эффективной работы недостаточно, поскольку «срезанная» отрицательная часть полуволн теряется и мощность переменного тока снижается в 2 раза. Диодный мост нужен для того, чтобы не просто срезать отрицательную полуволну, а поменять ее знак на противоположный. Благодаря такому схемотехническому решению, переменный ток полностью сохраняет мощность.
Пульсирующий ток строго назвать постоянным нельзя. Пульсации мешают работе электроники, поэтому для их сглаживания после прохождения диодного моста в схему нужно включить фильтры. Простейший тип фильтра – электролитические конденсаторы значительной емкости.
На печатных платах и принципиальных схемах диодный мост, в зависимости от того, как он устроен (отдельные элементы или сборка), может обозначаться по-разному. Если он состоит из отдельно впаянных диодов, то их обозначают буквами VD, рядом с которыми указывают порядковый номер – 1-4. Буквами VDS обозначают сборки, иначе –VD.
Чем можно заменить диодный мост-сборку
Вместо диодного моста, собранного в одном корпусе, можно впаять в схему 4 кремниевых выпрямительных диода или 4 полупроводника Шоттки. Однако вариант диодной сборки более эффективен, благодаря:
Различные варианты сборки диодного моста У такого схемотехнического решения есть и минус – в случае выхода из строя хотя бы одного полупроводника придется заменять всю сборку.
Для чего нужен диодный мост в генераторе автотехники
Диодный мост в генераторе Это схемотехническое решение используется в электрических схемах автомобилей и мотоциклов. Диодный мост, устанавливаемый на генераторе переменного тока, нужен для преобразования вырабатываемого им переменного напряжения в постоянное. Постоянный ток служит для подзарядки АКБ и питания всех электропотребителей, имеющихся в современном транспорте. Требуемая мощность полупроводников в мостовой схеме определяется номинальным током, вырабатываемым генератором. В зависимости от этого показателя, полупроводниковые приборы разделяют на следующие группы по мощности:
Для автотехники обычно применяют мосты из кремниевых диодов, способных отвечать эксплуатационным требованиям в широком температурном диапазоне – от -60°C до +150°C.
Чем заменить диодный мост в генераторе
В большинстве моделей авто- и мототехники мостовые сборки впаивают в алюминиевый радиатор, поэтому в случае выхода из строя их придется выпаивать и выпрессовывать из радиаторной пластины и заменять на новый. Поскольку это довольно сложная процедура, лучше избегать возникновения факторов, из-за которых сгорает диодный мост. Наиболее часто встречающиеся причины этой проблемы:
Видео: принцип работы диодного моста
Была ли статья полезна?Да Нет Оцените статью Что вам не понравилось? Другие материалы по темеАнатолий Мельник Специалист в области радиоэлектроники и электронных компонентов. |
Его второе название – двухполупериодный выпрямитель. Диодный мост состоит из полупроводниковых выпрямительных диодов или из диодов Шоттки. Элементы могут отдельно распаиваться на плате. Однако современный вариант – объединение диодов в одном корпусе, который носит название «диодная сборка». Диодные мосты активно используются в электронике, трансформаторных и импульсных блоках питания, люминесцентных лампах. В сварочные аппараты устанавливают мощные полупроводниковые сборки, которые крепятся к теплоотводящему устройству.
Существенные различия в принципе работы между мостовыми схемами для однофазных и трехфазных сетей отсутствуют.
Диодная сборка «срезает» часть синусоиды, которая для прибора «является» обратной, и меняет ее знак на противоположный. В результате на выходе к нагрузке подается пульсирующий ток одной полярности.
На рисунке в) – пульсирующее напряжение после прохождения тока через диодную сборку.
Консультант по подбору деталей в компании РадиоЭлемент.Как проверить статор возбудителя и диодный мост
Важно устранить наиболее распространенные причины низкого или нулевого выходного напряжения, обычно 15–50 В, измеряемого на клеммах генератора. Вот шаги, чтобы запустить проверки самостоятельно.
Для начала снимите крышку соединительной коробки, установленную в верхней части генератора. Это позволяет заглянуть в живот зверя. См. изображение в шаге один.
Шаг 1: Проверка целостности и сопротивления статора возбудителя
ПРИМЕЧАНИЕ ПО БЕЗОПАСНОСТИ. Проверка статора возбудителя должна выполняться при выключенном генераторе.
Отсоедините провода статора возбудителя F+ и F- от регулятора напряжения – красный и черный провода на рисунке ниже. С помощью мультиметра проверьте целостность цепи между проводами F+ и F-. Если у вас НЕТ непрерывности между F+ и F-, у вас вышла из строя обмотка статора возбудителя.
Переключите прибор на автоматический выбор диапазона в омах и проверьте сопротивление между проводами F+ и F-. Если сопротивление статора возбудителя не соответствует табличному значению в пределах ± 5 Ом, это также является неисправностью обмотки статора возбудителя.
Шаг 2: Проверка диодов/выпрямителя в сборе
Для выполнения этой проверки генератор должен быть выключен.
Снимите торцевую крышку с генератора, чтобы получить доступ к диодному мосту.
Диоды можно проверять на месте. Снимите два провода основного ротора (B) и три провода ротора возбудителя (A) с узла выпрямителя (см. рисунок). Отметьте расположение каждого провода для правильной сборки. Теперь диоды изолированы от генератора и готовы к проверке.
Проверка диодов мультиметром: Переключите мультиметр в режим проверки диодов, поместите один вывод на верхнюю часть диода, а другой вывод коснитесь соответствующей основной клеммы. Проверьте каждый из трех диодов FORWARD по очереди.
Поменяйте местами измерительные провода и повторите. Хороший диод не покажет напряжения в одном направлении и 0,4-0,5 В постоянного тока в другом.
Повторите процедуру проверки трех диодов REVERSE.
Отсутствие напряжения в любом направлении или напряжение в обоих направлениях указывает на неисправность диода.
ИЛИ
Аналоговый измеритель: Поместите один провод поверх диода, другой провод соприкасается с соответствующей основной клеммой. Проверьте каждый из трех диодов FORWARD по очереди. Поменяйте местами измерительные провода и повторите. Хороший диод будет иметь гораздо большее сопротивление в одном направлении. Типичное прямое сопротивление составляет менее 100 Ом. Типичное сопротивление в обратном направлении составляет более 30 000 Ом. Повторите процедуру тестирования для трех диодов REVERSE.
Непрерывность цепи с небольшим сопротивлением или без сопротивления в обоих направлениях или с очень высоким сопротивлением в обоих направлениях указывает на неисправный диод.
Вышедшие из строя диоды или выпрямительный узел необходимо будет заменить.
Имейте в виду, что если ваш генератор находился в течение длительного периода времени в месте с колебаниями температуры и конденсацией, вам необходимо в течение нескольких часов подавать тепло в ствол через конец, чтобы высушить его и удалить любые загрязнения. влага, залегающая на дне ствола при запуске. Если нет, вы рискуете выпустить дым из устройства.
В следующем выпуске мы расскажем, что делать, если ваш генератор простаивал в течение длительного периода времени, а выходное напряжение переменного тока равно нулю. Это будет тест постоянного возбуждения или (мигание полей). Это интересно, поскольку вы выполняете тест с работающим генератором, поэтому будьте осторожны!
Схема мостового выпрямителя генератора переменного тока Mecc Alte, диод генератора
Все генераторные установки, использующие генератор переменного тока Mecc alte, имеют поворотные выпрямители (включая генераторный диод ), проверка и техническое обслуживание этой части поможет стабилизировать выходное напряжение и обеспечить возможность правильного движения генератора.
Сегодня ТТТТ покажет вам схему мостового выпрямителя Mecc Alte в соответствии со статьей ниже.
Содержание
- 1 Распространенная проблема при выходе из строя диода генератора в мостовом выпрямителе?
- 2 Типы и положения мостового выпрямителя генератора переменного тока Mecc Alte.
- 3 Как проверить и заменить диод генератора?
Распространенная проблема, когда генераторный диод в
мостовом выпрямителе выходит из строя?
Когда генератор работает в начале, перепады напряжения больше, чем обычно. Это может быть вызвано неисправностью одного из диодных мостов .
Диоды входят в состав мостового выпрямителя генератора , который обычно располагается на конце генератора
Типы выпрямителей моста генератора переменного тока Mecc Alte и их расположение.
Мостовой выпрямитель генератора расположен в задней части подшипника, на той же стороне, что и блок регулятора AVR. После снятия защитной крышки мы увидим генераторный диод ТТТТ. Каждый генератор имеет в общей сложности 6 диодов.
Для генераторов серий ECP3, ECP28, ECP32, ECP34 и ECO38 (мощностью ниже 400 кВА) будут использоваться диоды T30, а для генераторов серий ECO40, ECO43 и ECO46 (мощностью выше 400 кВА) будут использоваться диоды T18, подробная информация описание можно увидеть ниже:
T18 Роторный выпрямитель T30 Роторный выпрямитель
Каждый генератор мостика будет иметь диоды, каждый диод будет иметь 2 полюса: красный + и черный -, установленные на пластине с оборудованием для оборудования для теплоэнергетики.
Артикул: Автоматический регулятор напряжения
Артикул: Детали генератора Mecc Alte
Как проверить и заменить диод генератора?
Примечания : Вы должны проверить, когда генератор Mecc Alte не работает, и вам нужно использовать мультиметр.