Диодный мост: принцип работы и связь с термином «мост»

Диодный мост является достаточно известным элементом и не требует особого представления. Существует огромное количество статей и обучающих видеороликов, посвященных принципу работы и характерным чертам данной схемы. Тем не менее, в большинстве случаев остается непонятным, каким образом данная конструкция получила свое название.

Рисунок 1 - О какой схеме идет речь: однофазовая двухполупериодная мостовая схема выпрямления (диодный мост или схема Гретца)Рисунок 1 — О какой схеме идет речь: однофазовая двухполупериодная мостовая схема выпрямления (диодный мост или схема Гретца)

Для справки. Первая мостовая схема представляла собой измеритель активного сопротивления и была предложена в 1833 Самуэлем Хантером Кристи. А в 1843 году окончательно доведена до ума Чарльзом Уитстоном. Иллюстрация устройства представлена на рисунке 2.

Рисунок 2 - Измерительный мост или мост УитстонаРисунок 2 — Измерительный мост или мост Уитстона

Основная суть хода мыслей при разработке схемы Чарльза Уитстона заключалась в том, что вследствие симметрии полученной системы разветвленных проводников относительно гальванометра — в нем тока не будет, так как нет причины, чтобы он шел в одном направлении, а не в противоположном. Поэтому, если сопротивление двух ветвей, идущих от одного электрода, равны между собой, третья состоит из реостата, а четвертая искомая, и изменением сопротивления реостата ток в гальванометре доведен до нуля, то можно заключить, что искомое сопротивление равно сопротивлению реостата. Но ветвь, содержащая гальванометр, представляет как бы «мостик» между двумя рядом идущими дорогами, по которым электричество переходит от одного электрода в другой. Ссылка на источник здесь.

Таким образом, описанная им же схема в виде «ромба» стала называться мостовой в честь ветви, содержавшей нуль-индикатор (гальванометр).

Рисунок 3 - Ветвь с нуль-индикатором (гальванометр) "мост" и четыре участка цепи "дорог", называемые плечами моста Рисунок 3 — Ветвь с нуль-индикатором (гальванометр) «мост» и четыре участка цепи «дорог», называемые плечами моста

На основе моста Уитстона было придумано еще много других измерительных мостовых схем, например: Мост Шеринга — измеряет электрическую ёмкость; Мост Максвелла — измеряет индуктивность; Мост Вина; Мост Кельвина и др.

Проанализировав вышеперечисленные схемы, можно сформулировать обобщающее определение мостовой схемы — это упорядоченное расположение четырех (и более) плеч и перпендикулярно расположенной относительно подключенного источника входного напряжения ветви между плечами, содержащей нуль-индикатор (нагрузка).

Очевидно, что схема диодного моста или, например, H-моста не относится к измерительным, однако, в них прослеживается явное подобие. У H-моста в качестве «моста» используется ветвь с мотором (нагрузка), а в качестве плеч моста — переключатели.

Рисунок 4 - Схема H-мостаРисунок 4 — Схема H-моста

У диодного моста точно так же на место ветви «моста» подключается нагрузка, с которой фиксируется постоянное пульсирующее напряжение. Плечи состоят из диодов (если они шунтированные, то с параллельно соединенными конденсаторами).

Рисунок 5 - Шунтированный диодный мостРисунок 5 — Шунтированный диодный мост

Надеюсь, что для интересующихся данная статья стала исчерпывающим ответом на вопрос: «Почему диодный мост — называется мостом, а не каким-нибудь туннелем или коридором».

#диодный мост #диод #радиотехника #радиолюбитель #электроника начинающим #электроника #начинающим радиолюбителям #силовая электроника #выпрямитель #схемотехника

Как проверить диодный мост на плате?


Для проверки диодного моста на плате можно использовать мультиметр. Диодный мост — это электронное устройство, состоящее из четырех диодов, которые соединены таким образом, чтобы позволять току протекать только в одном направлении.

Вот как можно проверить диодный мост на плате:

  1. Отключите устройство от источника питания и удалите плату из корпуса, если это необходимо.

  2. Установите мультиметр в режим проверки диодов. Для этого нужно повернуть переключатель мультиметра на значок диода (обычно обозначается знаком «диод» или «diode»). Если у вашего мультиметра нет такого режима, вы можете использовать режим проверки продолжительности, который также может использоваться для проверки диодного моста.

  3. Подключите красный провод мультиметра к одному из выводов диодного моста и черный провод к другому выводу. Обратите внимание на полярность: если вы подключите мультиметр к диодному мосту неправильно, вы получите неверный результат.

  4. Поверните плату на другую сторону и повторите операцию для другой пары выводов диодного моста.

  5. Если диодный мост исправен, мультиметр должен показать напряжение в одном направлении, а в другом — ноль или близкое к нулю значение. Если мультиметр показывает напряжение в обоих направлениях, это может указывать на неисправность диода или диодов в мосте.

  6. Повторите процедуру для оставшихся двух выводов диодного моста.

Если мультиметр показывает, что диодный мост неисправен, то его нужно заменить. Если вы не уверены в своих навыках ремонта электроники, лучше обратиться к специалисту.

Написано