Usměrňovač – Mapa znalostí

Můj dnešní příspěvek je o usměrňovače. Co to je a čím je jedí? No, nejprve začněme tím, že většina elektronických zařízení spotřebovává pro svůj provoz stejnosměrnou elektrickou energii. Stejnosměrnými zdroji mohou být různé galvanické články (baterie), akumulátory, termoelektrické generátory, stejnosměrné elektrické stroje a usměrňovače. Nejběžnějším zdrojem stejnosměrného proudu je usměrňovač – zařízení, které přeměňuje střídavý proud na stejnosměrný proud.

Chcete-li sestavit radioelektronické zařízení, můžete si předem vyrobit sadu DIY KIT pomocí odkazu.

Obvykle se usměrňovače skládají z silové prvky (nejčastěji diody), transformátor (pro převod střídavého napětí a elektrické izolace mezi vstupními a výstupními obvody usměrňovače) a vyhlazovacím filtrem (snižuje zvlnění napětí při zátěži). V závislosti na počtu fází napájecího systému se rozlišují jednofázové a třífázové usměrňovače.

Jako výkonové prvky usměrňovačů se používají germaniové a křemíkové diody. Křemíkové diody téměř úplně nahradily germaniové diody. Jedinou nevýhodou křemíkových diod ve srovnání s germaniovými diodami je vysoký pokles napětí v propustném směru řádově 0,6. 0,8 V místo 0,1. 0,3 V.

Obecnými nevýhodami většiny vysoce výkonných usměrňovacích diod je dlouhý proces resorpce menšinových nosičů náboje a dlouhá doba obnovy zpětného odporu. To se projeví zvláště při usměrnění obdélníkového napětí s frekvencí střídavého proudu nad 1 kHz a projeví se snížením průměrné hodnoty usměrněného napětí, zvýšením zvlnění a snížením účinnosti usměrňovače.

V současné době jsou stále rozšířenější Schottkyho diody (diody založené na kontaktu mezi kovem a polovodičem). Tyto diody nemají fenomén akumulace a resorpce menšinových nosičů náboje, což jim umožňuje pracovat na frekvencích stovek kilohertzů. Navíc jejich pokles napětí v propustném směru je přibližně poloviční než u běžných křemíkových diod.

Sériové a paralelní zapojení diod.

Pokud pro obvod usměrňovače nelze vybrat požadovaný typ diody v souladu se zadanou hodnotou zpětného napětí nebo propustného proudu, použijí se dvě nebo více diod stejného typu s nižšími hodnotami parametrů, včetně těchto diod sériově nebo paralelně.

Paralelní zapojení diod

Paralelní zapojení diod

na paralelní zapojení diod z důvodu možného rozptylu parametrů budou jejich proudy různé. Jeden z těchto proudů může překročit maximální přípustnou hodnotu, což povede k poruše nejprve jedné a poté druhé diody. Rovnoměrnější distribuce proudu mezi paralelně zapojenými diodami je dosažena zapojením do série s každou z nich rezistory R stejné hodnoty_д. Odpor rezistoru R_д by měl být 5. 10 krát větší než odpor diody v propustném směru. Ve výkonných usměrňovacích zařízeních se pro stejný účel používají ekvalizéry indukčního proudu.

Výpočet paralelního zapojení diod

Pro zahájení výpočtu je nutné určit požadované počet paralelně připojených diod, na základě skutečnosti, že proud procházející jednou diodou by neměl překročit maximální přípustnou hodnotu proudu pro daný typ diody, pak bude počet paralelně zapojených diod roven

, kde jsem_m — maximální hodnota proudu procházejícího diodami,
k_T – aktuální zátěžový faktor (může nabývat hodnot od 0,5 do 0,8),
I_np – průměrný propustný proud pro daný typ diody.

U zlomkových hodnot odhadovaného počtu diod se zaokrouhlování provádí nahoru.

Hodnota odpor přídavných rezistorů opredelyaetsya po formuli

, kde n je počet usměrňovacích diod,
U_np.cp — konstantní propustné napětí pro tento typ diod

Vypočtený odpor přídavných rezistorů se zaokrouhlí na nejbližší standardní odpor.

Příklad výpočtu paralelního zapojení diod

Vypočítejte obvod usměrňovače, který vám umožní získat usměrněný proud I_vypr = 550 mA při použití diod D226B.

Protože průměrný propustný proud diody D226B I_{atd. St} = 300 mA, pak je nutné použít několik paralelně zapojených diod s přídavnými odpory. Spočítejme počet paralelně zapojených diod, vezměte k_T = 0,8

Zjistíme hodnotu odporu přídavných rezistorů

Vyberme rezistor ze standardního rozsahu odporů E24 (± 5%) R_ext = 6,2 ohmů

Sériové zapojení diod

Sériové zapojení diod

Aby bylo zajištěno, že vybraný typ diody může pracovat v usměrňovacím obvodu se zpětným napětím překračujícím maximální přípustnou hodnotu, měla by být připojena diody stejného typu v sérii. Pokud se parametry neshodují, pak je jedna z diod pod výrazně vyšším napětím než druhá. To může vést k poruše jedné a poté další diody. Vyrovnání zpětného napětí na sériově zapojených diodách je dosaženo bočníkem každé z diod s rezistorem R_ш. Proud procházející těmito odpory by měl být 5. 10krát větší než maximální možný zpětný proud diod. Ve výkonných vysokonapěťových usměrňovačích jsou pro stejný účel diody shuntovány kondenzátory C_ш nebo RC obvod.

Výpočet sériového zapojení diod

Chcete-li zahájit výpočet, který potřebujete určit počet diod zapojených do sériena základě skutečnosti, že úbytek napětí na každé jednotlivé diodě by neměl překročit hodnotu amplitudového napětí, pak bude počet diod zapojených do série roven

U_m – hodnota amplitudy napětí procházejícího diodou,
k_H – faktor zatížení napětí (může nabývat hodnot od 0,5 do 0,8),
U_{obp max} — maximální přípustné zpětné napětí diody.

U zlomkových hodnot odhadovaného počtu diod se zaokrouhlování provádí nahoru.

Hodnota odpor bočníkových rezistorů opredelyaetsya po formuli

I_{obp max} — maximální přípustný zpětný proud diody při maximální teplotě.

Příklad výpočtu sériového zapojení diod

Vypočítejte obvod usměrňovače pro napětí s hodnotou amplitudy 700V pomocí diod D226B.

Protože maximální přípustné zpětné napětí diody U_arr.max = 300V, pak pro usměrnění je nutné použít řetězec sériově zapojených diod s bočníkovými odpory. Spočítejme počet sériových diod, vezměte k_H = 0,7

Zjistíme hodnotu odporu bočníkových rezistorů

Vyberme rezistor ze standardního rozsahu odporů E24 (± 5%) R_ш = 1 MOhm

Zařazení přídavných a bočníkových rezistorů je nevyhnutelně spojeno se zvýšením výkonových ztrát a snížením účinnosti obvodu usměrňovače.

Základní rektifikační schémata a jejich srovnávací charakteristiky.

Radioamatérská a domácí radioelektronická zařízení jsou napájena pouze z jednofázové sítě střídavého proudu. Proto jsou jednofázové usměrňovací obvody diskutovány níže.

Základní jednofázové usměrňovací obvody napětí: půlvlnný, celovlnný se středem, celovlnný můstek, obvod násobiče napětí. V praxi se používají i složité usměrňovací obvody, tvořené ze dvou nebo více jednoduchých obvodů jejich kombinací. Kombinované usměrňovací obvody je vhodné používat pouze s konstantní zátěží napříč všemi výstupními obvody; jinak bude pozorováno vzájemné ovlivnění výstupních kanálů napájecího zdroje.

Půlvlnný usměrňovací obvod

Jednofázový půlvlnný usměrňovací obvod Může pracovat jak bez vstupního transformátoru, tak s transformátorem. Proud protéká diodou VD pouze tehdy, když polarita odpovídajícího půlcyklu síťového napětí způsobí otevření diody. Proud diody je v každém okamžiku současně proudem sekundárního vinutí transformátoru a proudem zátěže. Při aktivní zátěži má podobu unipolárních pulzů s dobou trvání rovnající se polovině periody sítě. Během dalšího půlcyklu napájecího napětí U_c dioda VD je v sepnutém stavu. Při návrhu transformátoru pro půlvlnné usměrňovací obvody je třeba vzít v úvahu magnetizaci magnetického jádra, proto celkový návrhový výkon transformátoru zvýšit na hodnotu P_г = (3,36…3,5) R_о.

Jednofázový půlvlnný usměrňovací obvod

Výhodou obvodu je jeho jednoduchost, minimální počet hradel.

Nevýhody půlvlnného usměrňovacího obvodu jsou velká hodnota zvlnění usměrněného napětí a nízká frekvence zvlnění, rovna síťové frekvenci; špatné použití transformátoru; vysoké zpětné napětí na diodě (3,14 násobek usměrněného napětí); velký proudový impuls přes diodu.

Pro nízký výstupní výkon (1. 3 W) a nízké požadavky na usměrněné zvlnění napětí je použit půlvlnný usměrňovací obvod. Nejčastěji se takový usměrňovací obvod používá v kombinaci s jednokoncovým měničem napětí a kapacitním filtrem pro přeměnu nízkonapěťového stejnosměrného napájecího napětí na vysokonapěťové.

Celovlnný usměrňovací obvod se středem

Jednofázový celovlnný usměrňovací obvod se středem je kombinací dvou paralelně zapojených půlvlnných obvodů pracujících střídavě na jednom společném zatěžovacím odporu. Obvod může pracovat se střídavým proudem pouze v případě, že je k dispozici vstupní transformátor, který má střední odbočku v sekundárním vinutí. Napětí U přiváděné do primárního vinutí_c se přemění na sekundární tak, že jeden z nich (například U’_в) je otvor pro diodu VD1 a druhý (U”_в) – sepnutí pro diodu VD2. Přes diodu VD1 a zátěžový odpor R_н Během poloviny periody síťového napětí protéká proudový impuls podobný impulsu půlvlnného usměrňovacího obvodu. V dalším půlcyklu se polarita napětí na polovičních vinutích obrátí, dioda VD1 se uzavře a VD2 se otevře. V tomto případě bude proudový impuls procházet diodou VD2 a zatěžovacím odporem R_н, to znamená, že proud protéká zátěží během každého půlcyklu v jednom směru.

Jednofázový celovlnný usměrňovací obvod se středem

Protože proudy v sekundárních polovičních vinutích transformátoru protékají střídavě v opačných směrech, nedochází k magnetizaci magnetického obvodu.

Frekvence zvlnění usměrněného napětí je rovna dvojnásobku síťové frekvence.

Celovlnný usměrňovací obvod se středovým bodem má oproti jednopůlvlnnému usměrňovacímu obvodu řadu výhod: při stejném výstupním výkonu jsou rozměry a hmotnost transformátoru menší (kvůli absenci magnetizace); amplituda proudu usměrňovacími diodami je poloviční; frekvence zvlnění usměrněného napětí je dvakrát vyšší. Celovlnný usměrňovací obvod se středovým bodem má oproti můstku menší počet diod v rameni a tím i vyšší účinnost. Obě diody lze instalovat na společný radiátor bez elektrické izolace.

Nevýhody obvodu jsou přítomnost transformátoru na vstupu; horší využití vinutí transformátoru oproti jiným celovlnným usměrňovacím obvodům (každým polovičním vinutím protéká proud pouze půl periody); vysoké zpětné napětí na diodách; možnost výskytu vlnění na výstupu obvodu na síťové frekvenci v důsledku asymetrie ramen.

Obvod je univerzální v použití, ale kvůli vysokému zpětnému napětí na diodách se zřídka používá pro usměrnění vysokého napětí.

Obvod můstkového usměrňovače

Jednofázový můstkový celovlnný usměrňovací obvod je usměrňovač tvořený čtyřmi diodami zapojenými do můstkového obvodu. Jedna úhlopříčka můstku obsahuje sekundární vinutí transformátoru a druhá úhlopříčka obsahuje zatěžovací odpor. Síťové napětí lze připojit přímo k můstkovému usměrňovači.

celovlnný můstkový usměrňovací obvod

Během jedné z půlcyklů síťového napětí protéká zátěžový proud dvěma sériově zapojenými diodami, například VD1 a VD4, během dalšího půlcyklu dvěma dalšími diodami (VD2 a VD3). V přítomnosti transformátoru protéká proud sekundárním vinutím během každého půlcyklu, ale v opačných směrech, takže magnetizace magnetického obvodu je eliminována.

Výhody můstkového usměrňovacího obvodu oproti obvodu se středním bodem jsou nižší celkový výkon transformátoru; poloviční zpětné napětí na zavřené diodě; obvod může pracovat bez vstupního transformátoru; pokud je odbočka z části sekundárního vinutí, je možné získat dvě výstupní napětí.

Nevýhodou obvodu je velký počet diod, což snižuje jeho účinnost; bez elektrické izolace není možné instalovat všechny čtyři diody na společný radiátor.

Můstkový usměrňovací obvod má univerzální použití. Zřídka se však používá k usměrnění relativně nízkých napětí, protože při výstupních napětích odpovídajících úbytku napětí na diodách účinnost usměrňovače prudce klesá.

Srovnávací charakteristiky parametrů usměrňovacích obvodů

Srovnávací charakteristika parametry usměrňovacích obvodů je uveden v tabulce, která obsahuje některé informace o parametrech proudů a napětí v obvodech usměrňovače. V tabulce je základní napětí považováno za konstantní napětí U na výstupu usměrňovače

Stanovená hodnota a její označení	Půlvlnný usměrňovací obvod	Celovlnný obvod se středem	Mostový usměrňovací obvod
Stejnosměrná složka usměrněného napětí, U	1	1	1
Efektivní hodnota napětí na fázi sekundárního vinutí transformátoru UB	U 2,22	U 1,11	U 1,11
Největší (amplituda) hodnota zpětného napětí přivedeného na jednu diodu, Uarr	U 3,14	U 3,14	U 1,57
Amplituda střídavé složky usměrněného napětí Un max	U 1,57	U 0,67	U 0,67
Zatěžovací proud, I	1	1	1
RMS hodnota proudu jednou diodou, IВ	1,57 I	0,785 I	0,785 I
Největší (amplituda) hodnota proudu procházející jednou diodou, Imax	3,14 I	1,57 I	1,57 I

Příklad výpočtu parametrů usměrňovače

Je zde výkonový transformátor, na jehož sekundárním vinutí je efektivní napětí U_B = 10 V. Je potřeba určit napětí na výstupu můstkového usměrňovače a hodnotu zpětného napětí, které je přivedeno na jednu diodu usměrňovacího obvodu.

Určíme napětí na výstupu usměrňovacího můstku

Hodnota amplitudy zpětného napětí přivedeného na jednu diodu

Parametry proudu a napětí uvedené v tabulce odpovídají obvodům usměrňovače bez výstupních filtrů. Hodnota proudů a napětí pomocí různých filtrů na výstupu usměrňovače bude uvedena v článku o vyhlazovacích filtrech.

Teorie je dobrá, ale je potřeba si to vše prakticky vyzkoušet MŮŽETE VYZKOUŠET ZDE

Usměrňovač (elektrický proud) – měnič elektrické energie; mechanické, elektrovakuové, polovodičové nebo jiné zařízení určené k přeměně vstupního elektrického proudu ve střídavém směru na proud ve stejnosměrném směru (tj. jednosměrný proud), v konkrétním případě na konstantní výstupní elektrický proud.

Většina usměrňovačů vytváří pulsující proud spíše než stejnosměrný proud, filtry se používají k vyhlazení pulsací.

Zařízení, které plní opačnou funkci – přeměňuje stejnosměrný proud na střídavý – se nazývá invertor.

Kvůli principu reverzibility elektrických strojů jsou usměrňovač a invertor dvě varianty stejného elektrického stroje (platí pouze pro invertor na bázi elektrického stroje).

Související pojmy

Invertor je zařízení pro přeměnu stejnosměrného proudu na střídavý proud změnou hodnoty napětí. Obvykle je to generátor periodického napětí, tvarem blízký sinusoidě, nebo diskrétní signál.

Třífázový napájecí systém je speciálním případem vícefázových systémů střídavých elektrických obvodů, ve kterých působí sinusové EMF stejné frekvence vytvořené společným zdrojem, posunuté vůči sobě v čase o určitý fázový úhel. V třífázovém systému je tento úhel 2π/3 (120°).

Rezistor (anglicky rezistor, z latiny resisto – I resist) je pasivní prvek elektrických obvodů, který má určitou nebo proměnnou hodnotu elektrického odporu, určený k lineární přeměně proudu na napětí a napětí na proud, omezování proudu, pohlcování elektrické energie, atd. Velmi široce používaná součást téměř všech elektrických a elektronických zařízení.

Tyristor je polovodičová součástka vyrobená na bázi polovodičového monokrystalu se třemi nebo více pn přechody a se dvěma stabilními stavy.

Diodový můstek je elektrické zařízení určené k přeměně („usměrnění“) střídavého proudu na pulzující (stejnosměrný) proud. Tento typ usměrnění se nazývá celovlnné usměrnění.

Odkazy v literatuře

Dalším faktorem, který má velký vliv na činnost měniče, jsou setrvačné vlastnosti diod instalovaných v usměrňovači sekundárního okruhu. Tyto vlastnosti jsou charakterizovány dobou resorpce přebytečných nosičů náboje a dobou obnovy zpětného odporu. U diod používaných v usměrňovačích pulzních měničů musí mít hodnoty těchto parametrů minimální hodnotu (řádově několik nanosekund). Takové parametry mohou mít vysokofrekvenční nebo pulzní diody bez setrvačnosti. V provozním režimu jsou usměrňovací diody (viz obr. 1.8) střídavě v otevřeném stavu. V okamžiku sepnutí jsou obě diody nějakou dobu v otevřeném stavu, protože jedna z nich se začíná zavírat a druhá se právě otevírá. V důsledku toho je během přechodového spínacího procesu, jehož trvání je určeno setrvačnými vlastnostmi diod, sekundární vinutí těmito diodami na krátkou dobu zkratováno. To vede ke zvýšení kolektorového proudu v důsledku krátkodobého zvýšení zátěže, přehřátí tranzistorů a zkreslení tvaru čela pulzního napětí prodlužující jeho dobu trvání. Vliv inerciálních vlastností diod na výkonové tranzistory je takový, že tranzistory jsou současně po určitou dobu otevřené a protékají jimi proudy. To způsobuje další ztráty výkonu a může způsobit poruchu tranzistoru.

Paralelně s každou z diod v sestavě SBD1 jsou zapojeny tlumící RC obvody, které snižují úroveň parazitních kmitů, které se vyskytují na frontách impulsů. Na svorky vinutí W4 a W5 transformátoru je připojen proporcionální integrační filtr na prvcích R33 a C21. Obvod usměrňovače pro kanály +12 a -12 V využívá konvenční diody se zlepšenými pulzními charakteristikami. Pomocí proporcionálního integračního filtru R33, C21 se „vytahují“ čela impulsů a jsou vytvořeny příznivější podmínky pro spínání diod jak v sestavě SBD2, tak diod D21 a D22. Během zvýšeného čela impulsu se obnoví plný zpětný odpor diod.

Ve zjednodušené verzi je algoritmus provozu napájecího zdroje následující. Střídavé napětí, které přichází na vstup napájecího zdroje, je zpracováváno přepěťovou ochranou a vysokonapěťovým usměrňovačem. Napětí usměrněné vysokonapěťovým filtrem je přiváděno do pulzního transformátoru, který jej snižuje na požadovanou úroveň. Dále je redukované stejnosměrné napětí přiváděno do stabilizátoru, který sleduje napěťové charakteristiky a v případě potřeby je převádí. Výsledkem je soubor napětí, která mají potřebné charakteristiky: ?5 a ?12 V s požadovanou proudovou silou.

Modulární konstrukce umožňuje vyvinout přístup k vyhledávání a odstraňování vznikajících poruch. K tomu však potřebujete znát princip fungování každého napájecího modulu. Vypadá to takhle. Střídavé napětí, které přichází na vstup napájecího zdroje, je zpracováváno přepěťovou ochranou a vysokonapěťovým usměrňovačem. Napětí usměrněné vysokonapěťovým filtrem je přiváděno do pulzního transformátoru, který jej snižuje na požadovanou úroveň. Dále je redukované stejnosměrné napětí přenášeno do stabilizátoru, který sleduje napěťové charakteristiky a v případě potřeby je převádí. Výsledkem je sada napětí, která mají potřebné charakteristiky: +5 V a +12 V s požadovanou proudovou silou.

Svařování argonovým obloukem netavnou nebo tavnou elektrodou se provádí stejnosměrným a střídavým proudem. Zařízení pro ruční stejnosměrné svařování se skládá ze stejnosměrného svařovacího generátoru nebo svařovacího usměrňovače, předřadného reostatu, plyno-elektrického hořáku, plynové láhve, reduktoru a kontrolních přístrojů (ampérmetr, voltmetr a průtokoměr plynu).

Související pojmy (pokračování)

Třífázový usměrňovač je zařízení používané k získávání stejnosměrného proudu z třífázového střídavého proudu systému Dolivo-Dobrovolsky.

Transformátor (z latinského transformare – „transformovat, transformovat“) je statické elektromagnetické zařízení, které má dvě nebo více indukčně vázaných vinutí na jakémkoli magnetickém obvodu a je určeno k přeměně jednoho nebo více systémů (napětí) střídavého proudu prostřednictvím elektromagnetické indukce. do jednoho nebo více jiných systémů (napětí), bez změny frekvence.

Kartáčově komutátorová jednotka je jednotka elektrického stroje, která zajišťuje elektrické spojení mezi obvodem rotoru a obvody umístěnými ve stacionární části stroje. Skládá se z komutátoru (soubor kontaktů umístěných na rotoru) a kartáčů (kluzné kontakty umístěné vně rotoru a přitisknuté ke komutátoru).

Sekundární napájecí zdroj je zařízení, které převádí parametry elektrické energie hlavního napájecího zdroje (například průmyslové sítě) na elektrickou energii s parametry nezbytnými pro provoz pomocných zařízení Napájecí zdroj lze integrovat do celkového obvodu (. obvykle v jednoduchých zařízeních nebo když je i mírný pokles napětí na napájecích vodičích nepřijatelný – například základní deska počítače má vestavěné převodníky;

Induktor (někdy tlumivka) je šroubová, spirálová nebo spirálová cívka vyrobená z vinutého izolovaného vodiče, která má značnou indukčnost s relativně malou kapacitou a nízkým činným odporem. V důsledku toho, když cívkou protéká střídavý elektrický proud, je pozorována její významná setrvačnost.

Klíč (spínač, spínač) je elektrické spínací zařízení sloužící k uzavření a rozepnutí elektrického obvodu.

Autotransformátor je varianta transformátoru, ve které jsou primární a sekundární vinutí zapojeny přímo a díky tomu mají nejen magnetické, ale i elektrické spojení. Vinutí autotransformátoru má několik svorek (alespoň 3), jejichž připojením lze získat různá elektrická napětí.

Vyhlazovací filtr – zařízení pro vyhlazení vlnění po usměrnění střídavého proudu. Nejjednodušším vyhlazovacím filtrem je velkokapacitní elektrolytický kondenzátor zapojený paralelně se zátěží. Často je paralelně s elektrolytickým kondenzátorem instalována filmová (nebo keramická) kapacita frakcí nebo jednotek mikrofaradů, aby se eliminovalo vysokofrekvenční rušení.

Dioda (ze starořeckého δις – dvě a -od – z koncovky -od výrazu elektroda; lit. „dvouelektroda“; kořen -od pochází ze starořeckého ὁδός „cesta“) – elektronický prvek s rozdílná vodivost v závislosti na směru elektrického proudu.

Kondenzátor (z latinského condensare – „kompaktní“, „zahuštěný“ nebo z latinského condensatio – „akumulace“) je dvoupólová síť s konstantní nebo proměnnou hodnotou kapacity a nízkou vodivostí; zařízení pro akumulaci náboje a energie elektrického pole.

Kenotron (ze starořeckého kenos – prázdný a (elektr)tron) je elektronická elektronka určená pro usměrňování střídavého proudu. Jedná se o typ vakuové diody. Používá se v obvodech vysokonapěťových střídavých usměrňovačů, dříve byl široce používán v obvodech horizontálních snímacích koncových stupňů elektronkových televizorů a v rentgenových instalacích.

Rtuťový usměrňovač, ignitron (z latiny ignis – oheň a elektron) je jednoanodové iontové zařízení s rtuťovou katodou a řízeným obloukovým výbojem. Používá se jako rtuťový elektrický ventil ve výkonných usměrňovacích zařízeních, elektrických pohonech, elektrických svařovacích zařízeních, trakčních a usměrňovacích rozvodnách atd. s průměrným proudem stovek ampér a usměrněným napětím do 5 kV.

Regulátor napětí je elektromechanické nebo elektrické (elektronické) zařízení, které má napěťový vstup a výstup, navržený tak, aby udržoval výstupní napětí v úzkých mezích, s významnou změnou vstupního napětí a výstupního zatěžovacího proudu.

Měnič elektrické energie je elektrické zařízení, které přeměňuje elektrickou energii s určitými hodnotami parametrů a/nebo ukazatelů kvality na elektrickou energii s jinými hodnotami parametrů a/nebo ukazatelů kvality. Polovodičová zařízení jsou široce používána k implementaci měničů, protože poskytují vysokou účinnost.

Impulzní stabilizátor napětí (klíčový stabilizátor napětí, také nazývaný pulsní měnič, spínaný zdroj) je stabilizátor napětí, ve kterém regulační prvek (spínač) pracuje v pulsním režimu, to znamená, že regulační prvek periodicky otevírá a zavírá.

Proudový transformátor je transformátor, jehož primární vinutí je připojeno ke zdroji proudu a sekundární vinutí je připojeno k měřicím nebo ochranným zařízením, které mají nízký vnitřní odpor.

Galvanické oddělení – přenos energie nebo informačního signálu mezi elektrickými obvody, které mezi sebou nemají přímý elektrický kontakt.

Stykač (lat. contāctor „stykač“) je dvoupolohové elektromagnetické zařízení určené pro časté dálkové zapínání a vypínání silových elektrických obvodů v běžném provozu. Typ elektromagnetického relé.

Synchronní stroj je střídavý elektrický stroj, jehož otáčky rotoru se rovnají rychlosti magnetického pole ve vzduchové mezeře.

Motor-generátor (německy: Umformer, motor-generator) je elektrický stroj pro přeměnu elektrické energie z jedné formy na druhou, nebo v některých případech fungující jako vodič elektrické energie, který tuto přeměnu nakonec neprodukuje.

Bipolární tranzistor s izolovaným hradlem (IGBT) je tříelektrodové výkonové polovodičové zařízení, které kombinuje dva tranzistory v jedné polovodičové struktuře: bipolární (tvoří výkonový kanál) a pole s efektem pole (tvoří řídicí kanál). Používá se především jako výkonný elektronický spínač ve spínaných zdrojích, měničích a řídicích systémech elektrických pohonů.

Vibrační měnič je elektromechanické zařízení určené k přeměně nízkonapěťového stejnosměrného napětí na střídavé napětí přepínáním kontaktů.

Kondenzátorové motory jsou typem asynchronního motoru, ve kterém jsou kondenzátory součástí vinutí, aby vytvořily fázový posun proudu. Jsou připojeny k jednofázové síti pomocí speciálních obvodů. Podle počtu fází statoru se dělí na dvoufázové a třífázové.

Magnetický zesilovač (amplistat – z angl. zesilovač – zesilovač a statický – statický, bez pohyblivých částí, transductor – z angl. transductor) je elektromagnetické zařízení, jehož činnost je založena na využití nelineárních magnetických vlastností feromagnetických materiálů a je navržen tak, aby zesiloval nebo převáděl elektrické signály. Používá se v automatických regulačních, řídicích a monitorovacích systémech.

Síťové napětí je střední kvadratická (efektivní) hodnota napětí ve střídavé elektrické síti přístupné koncovým spotřebitelům.

Polovodičová dioda je polovodičové zařízení v širokém smyslu – elektronické zařízení vyrobené z polovodičového materiálu, které má dvě elektrické svorky (elektrody). V užším slova smyslu se jedná o polovodičovou součástku, v jejíž vnitřní struktuře je vytvořen jeden pn přechod.

Vnitřní odpor dvousvorkové sítě je impedance v ekvivalentním obvodu dvousvorkové sítě, skládající se z generátoru napětí a impedance zapojených do série (viz obrázek). Koncept se používá v teorii obvodů při nahrazení reálného zdroje ideálními prvky, tedy při přechodu na ekvivalentní obvod.

Stejnosměrný motor (stejnosměrný motor) je stejnosměrný elektrický stroj, který přeměňuje stejnosměrnou elektrickou energii na mechanickou energii.

Rtuťový usměrňovač je také rtuťový ventil, iontové zařízení s jednosměrnou vodivostí a používá se k přeměně střídavého proudu na stejnosměrný proud pomocí obloukového výboje, který se vyskytuje ve rtuťových parách při nízkém tlaku.

Elektrický obvod (galvanický obvod) je soubor zařízení, prvků určených pro tok elektrického proudu, jehož elektromagnetické děje lze popsat pomocí pojmů síla proudu a napětí.

Reostat (potenciometr, proměnný odpor, proměnný rezistor; ze starořeckého ῥέος „průtok“ a στατός „stání“) je elektrické zařízení vynalezené Johannem Christianem Poggendorffem, které slouží k regulaci proudu a napětí v elektrickém obvodu získáním požadovaného odporu. hodnota . Zpravidla se skládá z vodivého prvku se zařízením pro regulaci elektrického odporu. Odpor lze měnit plynule nebo stupňovitě.

Frekvenční měnič je elektronické zařízení pro změnu frekvence elektrického proudu (napětí).

Relé (francouzsky relé) je prvek automatických zařízení, který při vystavení vnějším fyzikálním jevům přeskočí na konečný počet výstupních hodnot.

Voltmetr (volt + řecky μετρεω „Měřím“) je přímo čtecí měřicí zařízení pro stanovení napětí nebo EMF v elektrických obvodech. Připojeno paralelně k zátěži nebo zdroji elektrické energie.

Asynchronní stroj je střídavý elektrický stroj, jehož otáčky rotoru nejsou stejné (v režimu motoru menší) než rychlost otáčení magnetického pole vytvářeného proudem statorového vinutí.

Když je bipolární tranzistor zapnut podle obvodu se společným emitorem (CE), vstupní signál je aplikován na bázi vzhledem k emitoru a výstupní signál je odstraněn z kolektoru vzhledem k emitoru. V tomto případě je výstupní signál invertován vzhledem ke vstupnímu signálu (u harmonického signálu se fáze výstupního signálu liší od vstupního signálu o 180°). Toto zahrnutí tranzistoru umožňuje získat největší výkonový zisk, protože proud i napětí jsou zesíleny.

Stejnosměrný stroj je elektrický stroj určený k přeměně mechanické energie na stejnosměrnou elektrickou energii (generátor) nebo pro zpětnou přeměnu (motor). DC stroj je reverzibilní.

Zdroj proudu (v teorii elektrických obvodů) je prvek, dvousvorková síť, jejíž intenzita proudu nezávisí na napětí na jejích svorkách (pólech). Používají se také pojmy generátor proudu a ideální zdroj proudu.

Ampérmetr (od ampér + μετρέω „měřím“) je zařízení pro měření proudu v ampérech. Stupnice ampérmetrů je kalibrována v mikroampérech, miliampérech, ampérech nebo kiloampérech v souladu s měřicími limity přístroje.

Tetroda je elektronka, která má čtyři elektrody: termionickou katodu (přímou nebo nepřímo vyhřívanou), dvě mřížky (kontrolní a stínící) a anodu. Vynalezl Walter Schottky v roce 1919. Přijímací a zesilovací tetrody byly používány v rádiových přijímacích cestách, než se pentody rozšířily. Oscilační a modulátorové tetrody se dodnes používají ve výkonových stupních rádiových vysílačů. Svazkové tetrody našly uplatnění v koncových stupních nízkofrekvenčních zesilovačů (LF) a jsou široce používány dodnes.

Elektrický stroj je elektromechanický měnič fyzikální energie, založený na jevu elektromagnetické indukce a ampérové ​​síle působící na vodič s proudem pohybující se v magnetickém poli.

V elektrotechnice je ventil obecný název pro zařízení, jejichž odpor závisí na směru proudu, který jimi protéká (nebo na polaritě napětí, které je na ně aplikováno). Ventil si můžete představit jako spínač, který se zavírá při jedné polaritě napětí, které je na něj aplikováno, a otevírá se při druhé. Ideální ventil má nekonečnou vodivost v jednom směru proudu a nulovou ve druhém směru. Ve skutečnosti může odpor zařízení používaných jako ventily.

Složený tranzistor je elektrické spojení dvou (nebo více) bipolárních tranzistorů, tranzistorů s efektem pole nebo tranzistorů IGBT za účelem zlepšení jejich elektrických charakteristik. Mezi tyto obvody patří tzv. Darlingtonův pár, Szyklaiův pár, kaskádový obvod pro spínání tranzistorů, tzv. proudový zrcadlový obvod atd.

DC generátor je elektrický stroj, který přeměňuje mechanickou energii na stejnosměrnou elektrickou energii.

Elektrická impedance (komplexní elektrický odpor) (anglicky impedance z latinského impedio „bránit“) je komplexní odpor mezi dvěma uzly obvodu nebo dvoukoncové sítě pro harmonický signál.