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Gleichrichter


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Gleichrichter werden in der Elektrotechnik zur Umwandlung des elektrischen Wechselstroms zu Gleichstrom verwendet.

Inhaltsverzeichnis

Gleichrichtertypen

Einweggleichrichtungen
Die negative Halbwelle des Wechselstromes wird
Zweiweg-/Doppelweggleichrichtungen
Die negative Halbwelle wird ebenfalls genutzt.
Gleichrichter müssen je nach Verwendungszweck also eingehende Phasen und Belastung dimensioniert sein.

Geschichte

Der erste Gleichrichter war der Kommutator rotierenden elektrischen Maschine . Da an Kommutatoren relativ hoher Verschleiß den Kohlebürsten auftritt versuchte man bald andere zur Gleichrichtung von Strom zu finden.

Der erste Schritt für hohe Spannungen bei kleineren Strömen war der Quecksilberdampfgleichrichter . Ein Quecksilberdampfgleichrichter besteht aus einem Glaskolben dem unten eine Kathode mit einem Quecksilbersee ist. Darüber wölbt ein Glaskolben der das Quecksilber wieder kondensiert. Seitlich sind wie Arme mit Graphitelektroden als Anoden angeschmolzen. Der Strom kann nur durch bei Entladungen verdampfte Quecksilber vom See zu Graphitelektroden fließen in die andere Richtung fehlt leitende Quecksilber.

Später wurden die ersten Halbleitergleichrichter in Form von Selen -Plattengleichrichtern erfunden. - Eine Selenplatte hat gewöhnlich Sperrspannung von 17 V und einen relativ hohen Flusswiderstand. Um Spannungen gleichzurichten wurden die Selenplatten gestapelt was Verfahren ein charakteristisches Aussehen verlieh. Zum Beispiel die Gleichrichtung der 17 kV Beschleunigungsspannung am des Fernsehers kamen sie zum Einsatz.

Im Niederspannungsbereich wurden die Detektorkristalle erfunden: Ein Halbleiter - Metall -Übergang der aus einem Halbleiter kristall und einer tastenden Metallspitze bestand.

Brückengleichrichter

Der heute vermutlich bedeutendste Gleichrichter ist Brückengleichrichter ( Graetzschaltung ) der aus einer Schaltung von vier gebildet wird die je nach Sperrrichtung der nur eine Halbwelle des Wechselstromes durchlassen. So die negative Halbwelle des Wechselstromes im Gleichstromkreis positiv.

(Dioden-Schaltung nach Graetz)

Glättung

Durch Gleichrichtung entstehen aufgrund der ursprünglichen der Spannung Unregelmäßigkeiten. Geglättet werden können diese einen parallel zum Verbraucher geschalteten Kondensator der die Wellentäler ausgleicht. Die ab vorhandene Restwelligkeit bezeichnet man als Brummspannung. Weiter werden kann die Brummspannung durch nachgeschaltete so Siebglieder ( Filter ).

(Dioden-Schaltung nach Graetz)

Weitere Gleichrichterschaltungen

  • Einweggleichrichter
  • Mittelpunktgleichrichter
  • Synchrongleichrichter
  • Gleichrichter mit Spannungsvervielfachung
  • Steuerbare Gleichrichter durch Einsatz von Thyristoren

Weblinks


Siehe auch:



Bücher zum Thema Gleichrichter

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