מכשירים אלקטרוניים נקראים מיישרים לשנות זרם חילופין (AC) לזרם ישר (DC). הם מנוצלים ביישומים שונים, כגון מיזוג אותות, מעגלים אלקטרוניים ואספקת חשמל. זה חשוב מכיוון שלא ניתן להשתמש ב-AC במעגלים אלקטרוניים רבים, ולכן יש צורך במיישר כדי להמיר את ה-AC ל-DC שניתן להשתמש בו. מיישרים מורכבים בדרך כלל מארבע דיודות המחוברות בתצורת גשר. הדיודות שולטות בכיוון הזרם כך שהוא זורם תמיד באותו כיוון, וזו הסיבה שהיא ממירה AC ל-DC. הדיודות מאפשרות גם את פיצול הזרם לשני חלקים, כאשר חלק אחד זורם בכיוון אחד והשני זורם בכיוון ההפוך. לאחר מכן משולבים שני חלקי הזרם כך שהפלט של המיישר הוא DC. DC זה משמש ליישומים שונים, כגון הפעלת מעגלי מחשב או מנועים. ניתן להשתמש במיישרים גם כדי לווסת את הפלט של ספק כוח DC. זה נעשה על ידי התאמת הדיודות בתצורת הגשר כך שתפוקת המיישר תהיה ברמת מתח וזרם קבועים. זה עוזר להבטיח שתפוקת ספק הכוח תהיה עקבית, וזה חשוב עבור יישומים רבים. מיישרים משמשים גם למגוון יישומי מיזוג אותות. זה אומר שהם ממירים אותות מצורה אחת לאחרת, כמו AC לDC או דיגיטלי לאנלוגי. זה יכול להיות חשוב כדי להבטיח שהאותות יהיו בצורה הנכונה עבור היישום הספציפי.
לסיכום, מיישרים הם מכשירים אלקטרוניים חשובים הממירים AC ל-DC. הם מנוצלים ביישומים שונים, כגון מיזוג אותות, מעגלים אלקטרוניים ואספקת חשמל. הם מורכבים בדרך כלל מארבע דיודות המחוברות בתצורת גשר, המאפשרת לפצל ולשלב את הזרם כך שהמוצא יהיה DC. ניתן להשתמש במיישרים גם כדי לווסת את הפלט של ספק כוח DC וליישומי מיזוג אותות.
מהו מיישר גשר?
רכיב חשמלי המכונה מיישר גשר הופך זרם חילופין (AC) לזרם ישר (DC). זה נעשה באמצעות סט של ארבע דיודות במעגל מיישר גשר המוגדר בצורת 'גשר' כדי לאפשר זרימה של זרמים חיוביים ושליליים כאחד. מיישר הגשר משמש במכשירים אלקטרוניים רבים, כגון ספקי כוח, ממירי AC-DC, ווסת מתח. ארבע דיודות - שתיים בכל צד - ממוקמות בסידור גשר ליצירת מעגל מיישר הגשר. הדיודות מחוברות באופן המאפשר להן להוליך זרם לכל כיוון. כאשר מתח AC מופעל על מיישר הגשר, כל דיודה הופכת מוטה קדימה, והזרם זורם בכיוון אחד דרך המעגל. זה מאפשר להמיר את ה-AC ל-DC. מיישר הגשר הוא בחירה פופולרית להמרת AC-ל-DC מכיוון שהוא פשוט יחסית, יעיל וחסכוני. זה גם קל יחסית לבנייה. מיישר הגשר יכול גם להמיר מתחי AC גבוהים יותר למתחי DC נמוכים יותר, וזה שימושי ביישומים רבים. העיצוב הפשוט שלו, העלות הנמוכה והיכולת להמיר מתחי AC גבוהים למתחי DC נמוכים הופכים אותו לבחירה פופולרית עבור יישומים רבים. עם זאת, יש לקחת בחשבון את הפסדי ההספק שלו ואת פלט ה-DC הפועם בעת בחירת מעגל מיישר עבור יישום מסוים.
בניית מיישר גשר
מיישר גשר הוא מעגל אלקטרוני המשלב ארבע דיודות ושנאי להמרת קלט מתחלף (AC) ליציאה ישירה (DC). מיישר הגשר הוא מעגל בשימוש נרחב שמוצא יישום בספקי כוח, בקרי מנוע DC ומעגלים אלקטרוניים רבים אחרים. הפעולה הבסיסית של מיישר הגשר כוללת שנאי, ארבע דיודות ונגד עומס. השנאי מפחית את מתח ה-AC בכמות מסוימת. זה מנוצל לאחר מכן עם מעגל מיישר גשר ארבע דיודות. שתי הדיודות בצד אחד של הגשר יוצרות מיישר חצי גל, בעוד ששתי הדיודות על הגשר יוצרות מיישר גל מלא. שני המיישרים מחוברים בסדרה כך שכאשר מתח AC מופעל על הגשר, שני המיישרים פועלים יחד כדי ליישר את מתח AC. מתח DC פועם הוא הפלט של מיישר הגשר. לאחר מכן נעשה שימוש בקבלים כדי לסנן את מתח DC הפועם ולאזן אותו. כניסת ה-AC, חצי חיובי ושלילי כאחד, משמשת לטעינה ופריקה של הקבל. כתוצאה מכך, מתח DC קבוע מופק כפלט. הפלט של מיישר הגשר מופעל לאחר מכן על נגד עומס, המשמש להמרת מתח DC לרמה מתאימה.
המיישר הוא מעגל בשימוש נרחב בספקי כוח, בקרי מנוע DC ומעגלים אלקטרוניים רבים אחרים. זוהי דרך יעילה, אמינה וחסכונית להמיר מתח AC למתח DC. זה יכול גם להתמודד עם מתחי כניסה AC ו-DC ולתקן מתחים חיוביים ושליליים כאחד. מיישר הגשר הוא מכשיר שימושי שניתן להשתמש בו ביישומים רבים.
תרשים של מיישר גשר
מיישר הופך את הכניסה של זרם חילופין לפלט זרם ישר באמצעות ארבע דיודות. הדיודות מסודרות בסידור גשר במעגל מיישר גשר כך שקוטביות המוצא היא קבועה בלתי תלויה בקוטביות בכניסה. ארבע דיודות מוערמות בתצורת גשר בתרשים של מיישר גשר.
הקלט מחובר לשתי דיודות, ואילו היציאה מחוברת לשתי הנותרות. שתי הדיודות המחוברות לכניסה נקראות 'נשק ' של הגשר, בעוד ששתי הדיודות המחוברות לפלט נקראות ' רגליים' של הגשר. כאשר זרם חילופין מופעל על הכניסה של מיישר הגשר, הזרם יזרום דרך שתיים מהדיודות. בהתאם לקוטביות הקלט, יווצר מתג על ידי שתי הדיודות, שיאפשר לזרם לזרום בכיוון אחד תוך חסימתו בכיוון השני. זה מאפשר לשנות את הזרם מזרם חילופין לזרם ישר. הפלט של מיישר הגשר יהיה זרם ישר עם קוטביות זהה לכניסה, ללא קשר לקוטביות הקלט. זה הופך את מיישרי הגשרים לשימושיים עבור יישומים הדורשים זרם ישר קבוע. מנועים חשמליים, מטעני סוללות וספקי כוח הם רק חלק קטן מהמכשירים המשתמשים במיישרי גשרים. מוצרי אלקטרוניקה רבים, כולל מחשבים, טלוויזיות וטלפונים ניידים, מעסיקים אותם גם הם.
עבודה של מיישר גשר
למיישר הגשר שני מסופי כניסה, ה האנודה והקתודה . זרם החילופין מופעל על המסופים הללו. שני אותות כניסת AC נמצאים מחוץ לפאזה, ומעגל מיישר הגשר משתמש בהפרש פאזה זה כדי ליצור את מתח המוצא DC. הדיודות D1 ו-D3 מוטות קדימה, בעוד שהדיודות D2 ו-D4 מוטות לאחור כאשר חצי המחזור החיובי של אות AC מופעל על האנודה וחצי המחזור השלילי מופעל על הקתודה D1, ו-D3 יחווה זרימת זרם, וייגרם מתח מוצא חיובי.
בדומה לכך, הדיודות D2 ו-D4 מוטות קדימה ואילו הדיודות D1 ו-D3 מוטות לאחור כאשר חצי המחזור השלילי מופעל על האנודה וחצי המחזור החיובי מופעל על הקתודה. מתח המוצא יהיה שלילי כאשר הזרם עובר דרך D2 ו-D4. מעגל מיישר הגשר יכול לספק יישור גל מלא של אות AC. הפלט של מיישר הגשר הוא אות DC פועם עם מתח שיא השווה למתח השיא של אות AC. ניתן להחליק את מתח המוצא על ידי חיבור קבל מסנן על פני מסופי המוצא. קבל המסנן נטען ונפרק עם חצי מחזור של כל אות AC, ומחליק את פלט ה-DC הפועם של מיישר הגשר. מעגל מיישר הגשר יעיל יותר ממעגל מיישר גל מלא עם הקשה מרכזית מכיוון שהוא אינו דורש שנאי מרכז ברז. יש לו גם יתרון של מתן מתח פלט גבוה יותר מאשר מעגל מיישר גל מלא עם הקשה מרכזית. מעגל מיישר הגשר נמצא בשימוש נרחב בספקי כוח ויישומים אחרים שבהם נדרש כוח DC אמין ויעיל. הוא משמש גם במעגלי בקרת מנוע, שבהם הפלט של מיישר הגשר משמש לשליטה על מהירות המנוע.
מיישרי גשרים משמשים ביישומים רבים, כולל ספקי כוח, מעגלי בקרת מנוע, ויישומים רבים אחרים הדורשים כוח DC אמין ויעיל. הם משמשים גם בממירי AC/DC, הממירים מתח AC למתח DC. בנוסף, מיישרי גשרים משמשים במוצרי אלקטרוניקה רבים, כגון טלוויזיות ונגני DVD, שם הם משמשים להמרת מתח AC למתח DC. מעגל מיישר הגשר הוא דרך פשוטה ויעילה מאוד להמיר אות AC לאות DC. יש לו את היתרון של היכולת לספק תיקון גל מלא ללא צורך בשנאי עם הקשה מרכזית. זה יכול לספק מתח פלט גבוה יותר מאשר מעגל מיישר גל מלא עם הקשה מרכזית. הוא משמש ביישומי אלקטרוניקה ואספקת חשמל רבים בגלל האמינות והיעילות שלו.
סוגי מיישרי גשרים
1. מיישר חצי גל
מיישר חצי גל הוא סוג של מיישר המאפשר רק להעביר את חצי המחזור של מתח AC הכניסה ולהמיר אותו למתח DC פלט. זהו סוג המיישר הפשוט ביותר והוא משמש בדרך כלל ליישומים בעלי הספק נמוך.
2. מיישר גל מלא
מיישר גל מלא הוא סוג של מיישר הממיר את שני חצאי המחזורים של מתח AC הכניסה למתח DC פלט. הוא יעיל יותר ממיישר חצי גל, מכיוון שהוא מנצל את שני חצאי המחזורים של מתח AC הכניסה.
3. מיישר גשר חד פאזי
מיישר גשר חד פאזי הוא סוג של מיישר המשמש להמרת זרם חילופין לזרם ישר. הוא מורכב מארבע דיודות המסודרות בתצורת גשר כדי לאפשר המרה של שני חצאי המחזורים של מתח AC הכניסה למתח DC פלט.
4. מיישר גשר תלת פאזי
מיישר גשר תלת פאזי הוא סוג של מיישר המשמש להמרת זרם חילופין לזרם ישר. הוא מורכב משש דיודות המסודרות בתצורת גשר כדי לאפשר את המרה של כל שלושת השלבים של מתח AC הכניסה למתח DC פלט.
5. מיישר מתח כפול
מיישר כפל מתח הוא סוג של מיישר המשמש להכפלת מתח המוצא של מתח הכניסה AC. הוא מורכב משתי דיודות, שני קבלים ושני נגדים המסודרים בתצורת גשר כדי לאפשר המרת מתח AC הכניסה למתח DC פלט כפול.
6. מיישר מכפיל מתח
מיישר מכפיל מתח הוא סוג של מיישר המשמש להכפלת מתח המוצא של מתח הכניסה AC. הוא מורכב ממספר דיודות, קבלים ונגדים המסודרים בתצורת גשר כדי לאפשר המרת מתח AC הכניסה למתח DC מרובה פלטים.
מיון הכנסה java
7. מיישר גשר בעל הספק גבוה
מיישר גשר בעל הספק גבוה הוא סוג של מיישר המשמש להמרת זרם חילופין לזרם ישר ביישומים בעלי הספק גבוה. הוא מורכב מארבע דיודות המסודרות בתצורת גשר כדי לאפשר המרה של שני חצאי המחזורים של מתח AC הכניסה למתח DC פלט.
8. מיישר גשר מאולץ
מיישר גשר מאולץ הוא סוג של מיישר המשמש להמרת זרם חילופין לזרם ישר ביישומים בעלי הספק גבוה. הוא מורכב מארבע דיודות, ארבעה תיריסטורים וארבעה משרנים המסודרים בתצורת גשר כדי לאפשר המרת שני חצאי המחזורים של מתח AC הכניסה למתח DC פלט.
9. מיישר גשר רך
מיישר גשר רך הוא סוג של מיישר המשמש להמרת זרם חילופין לזרם ישר ביישומים בעלי הספק גבוה. הוא מורכב מארבע דיודות, ארבעה תיריסטורים וארבעה קבלים המסודרים בתצורת גשר כדי לאפשר המרת שני חצאי המחזורים של מתח AC הכניסה למתח DC פלט.
10. מיישר גשר רב פאזי
מיישר גשר רב פאזי הוא סוג של מיישר המשמש להמרת זרם חילופין לזרם ישר ביישומים בעלי הספק גבוה. הוא מורכב ממספר דיודות, תיריסטורים וקבלים המסודרים בתצורת גשר כדי לאפשר המרת שלבים מרובים של מתח AC הכניסה למתח DC פלט.
יתרונותיו של מיישר גשר
מעגל מיישר הגשר הוא סוג יישור גל מלא הממיר זרם חילופין (AC) לזרם ישר (DC). זוהי דרך יעילה להמיר AC ל-DC מכיוון שהיא משתמשת במחזוריות החיובית והשלילית של אות AC. מיישרי גשרים ממירים ביעילות AC ל-DC מכיוון שהם משתמשים בדיודות כדי להמיר AC ל DC עם אובדן חשמל מינימלי. זה הופך אותם לאידיאליים עבור יישומים שבהם יעילות החשמל חשובה, כגון פאנלים סולאריים או מכשירים המופעלים על ידי סוללה. הם גם פשוטים יחסית לבנייה, מכיוון שהם דורשים רק ארבע דיודות ושנאי, מה שהופך אותם לפתרון חסכוני עבור יישומים רבים. והנה עוד כמה יתרונות של מיישר גשר.
- מעגל מיישר הגשר יעיל יותר ממיישרים עם הקשה מרכזית מכיוון שהוא משתמש בארבע דיודות במקום שתי דיודות ושנאי אחד עם הקשה מרכזית, ומיישרי גשר יעילים יותר ממיישרים עם הקשה מרכזית מכיוון שהם מכילים פחות רכיבים, דורשים פחות חיווט, וכן יש פחות הפסדים בגלל מספר החיבורים המופחת. בנוסף, מיישרי גשרים יכולים להתמודד עם מתחי כניסה גבוהים יותר ממיישרים עם הקשה מרכזית ולספק מתחי מוצא עם פחות אדוות.
- מעגל מיישר הגשר פשוט וקל לבנייה. הוא גם דורש רכיבים מינימליים, והפלט שלו נטול עיוותים יחסית.
- מעגל מיישר הגשר מבטל את הצורך בשנאי עם הקשה מרכזית, מה שהופך אותו לאמין וחסכוני יותר.
- מעגל מיישר הגשר מייצר פלט מתוקשר בגל מלא, שהוא יעיל יותר מהפלט המיושר בחצי גל המופק על ידי מעגלי יישור אחרים.
- למעגל מיישר הגשר יש דירוג זרם נחשול גבוה, המאפשר לו להתמודד עם זרמי עומס גדולים ללא עיוות או נזק.
- למעגל מיישר הגשר יש תגובה בתדר גבוה, המגיבה במהירות לאותות כניסה משתנים. זה הופך אותו לאידיאלי עבור המרת AC ל DC ביישומים הדורשים תגובה מהירה.
- מעגל מיישר הגשר מייצר מתח פלט DC נקי ויציב ללא אדוות. זה הופך אותו לאידיאלי עבור יישומים הדורשים מתח DC חלק ויציב.
- מעגל מיישר הגשר סובלני יותר לשינויים בזרם העומס מאשר מעגלי מיישר אחרים. זה הופך אותו למתאים ליישומים שבהם זרם העומס עשוי להשתנות.
- מעגל מיישר הגשר הוא אמין וקשוח ביותר ומסוגל לעמוד בנחשולי מתח וזרם. זה הופך אותו למתאים ליישומים שבהם אמינות ועמידות חשובות.