zpět

Dioda jako usměrňovač

 

Zapojení elektrického obvodu 1 (zdroj střídavého napětí, žárovka, spínač).

Časový průběh střídavého proudu

• Je-li dioda zapojena do elektrického obvodu se zdrojem střídavého napětí, prochází obvodem stejnosměrný proud.
• Proto se diody používají k usměrnění střídavého proudu.
• Pracují jako jednocestné usměrňovače nebo dvojcestné usměrňovače.

 

Nacházejí se např. v:

• spotřební elektronice
• nabíječkách akumulátorů
• elektrických lokomotivách

 

Zapojení elektrického obvodu 2 (zdroj střídavého napětí, žárovka, spínač, dioda).

Časový průběh jednocestně usměrněného střídavého proudu

Zapojení elektrického obvodu 3 (zdroj střídavého napětí, žárovka, spínač, dioda – opačné zapojení).

Časový průběh jednocestně usměrněného střídavého proudu při opačném zapojení polovodičové diody

• Žárovka svítí méně (zapojení 2 + 3).
• Diodou prochází proud pouze v propustném směru, to je pouze v jedné půlperiodě.
• Druhým směrem proud neprochází.
• Směr proudu se nemění, mění se ale jeho velikost.
• Diodou prochází tepavý proud.
• Jedná se o jednocestné usměrnění střídavého proudu.

 

Průchod proudu v obou půlperiodách střídavého proudu umožňuje zapojení čtyř diod – Grätzovo (můstkové) zapojení.

Časový průběh dvojcestně usměrněného střídavého proudu

• Diodami prochází proud pouze v propustném směru.
• Proud prochází v obou půlperiodách.
• Směr proudu v žárovce se nemění.
• Jde o dvoucestné usměrnění střídavého proudu.

 

Je-li dioda zapojena do elektrického obvodu se zdrojem střídavého napětí, prochází obvodem stejnosměrný proud. Proto se diody používají k usměrnění střídavého proudu. Pracují jako jednocestné usměrňovače nebo dvojcestné usměrňovače.

 

Jednocestné usměrnění střídavého proudu Žárovka svítí méně. Diodou prochází proud pouze v propustném směru, to je pouze v jedné půlperiodě. Druhým směrem proud neprochází. Směr proudu se nemění, mění se ale jeho velikost. Diodou prochází tepavý proud.

 

Dvojcestné usměrnění střídavého proudu Vzniká spojením více diod do obvodu. Diodami prochází proud pouze v propustném směru. Proud prochází v obou půlperiodách. Směr proudu v žárovce se nemění.

 

Na co umět odpovědět: K čemu se používají diody? Jak pracují? Nakreslit zapojení elektrického obvodu (zdroj střídavého napětí, žárovka, spínač, dioda) Nakreslit časový průběh jednocestně usměrněného střídavého proudu. Popsat co se děje při jednocestném usměrnění střídavého proudu. Nakreslit Grätzovo (můstkové) zapojení. Nakreslit časový průběh dvojcestně usměrněného střídavého proudu. Popsat co se děje při dvojcestném usměrnění střídavého proudu.

 

zpět

---

Růžena KOLÁŘOVÁ, Jiří BOHUNĚK, Ivan ŠTOLL, Miroslav SVOBODA, Marek WOLF: Fyzika pro 9. ročník základní školy, dotisk 1. vydání, Havlíčkův Brod: nakladatelství Prometheus, spol. s.r.o., 2017. ISBN 978-80-7196-193-2.