для чего нужен селеновый выпрямитель
Селеновые выпрямители
Сухие селеновые выпрямители находят применение в системах питания радиотехнической аппаратуры для зарядки аккумуляторов, питания электромагнитов в устройствах сигнализации, автоблокировки, а также в стабилизаторах и регуляторах напряжения. Их широко используют в электроизмерительной технике. В области высоких частот применение сухих выпрямителей ограничено их большой емкостью
Устройство селенового выпрямителя
Запорный слой селенового выпрямителя создается не при изготовлении, а в результате специальной электрической формовки под напряжением. В процессе формовки к пластине селенового выпрямителя подводят постоянное напряжение и постепенно повышают его так, чтобы обратный ток достиг 10 ма/кв.см.
Селеновый выпрямитель, бывший длительное время без употребления, необходимо формовать перед эксплуатацией, так как после длительного бездействия он теряет выпрямляющие свойства.
Наивысшая допустимая рабочая температура селеновых выпрямителей +750 С. Старение сопровождается повышением сопротивления в направлении прямого тока и ускоряется с повышением температуры. Срок службы селеновых выпрямителей колеблется от 3000 до 25000 часов. Пробой селеновой выпрямительной пластины происходит при 50—80 в и сопровождается расплавлением катодного сплава с образованием стекловидного селена. В месте пробоя стекловидный селен является электроизолирующим материалом. Поэтому после пробоя селеновый выпрямитель может работать, если пробой не привел к короткому замыканию.
Характеристика селиконового выпрямителя
Коэффициент полезного действия селеновых выпрямителей достигает 85%, падение напряжения на одной пластине в прямом направлении О,9——1,5 в, в обратном направлении— 15—30 8. Емкость одной пластины достигает 0,01—0,03 мкф/кв.см2 допустимая плотность прямого тока— 50 ма/смг, амплитуда испытательного напряжения на прочность — 50 в. Из селеновых пластин собирают столбики на различное напряжение и силу тока. В столбике пластины включены параллельно, последовательно или параллельно—последовательно в плечи, а плечи соединены обычно в мостиковые или двухполупериодные выпрямительные схемы.
Данные о характеристиках селеновых столбикахприведены в таблице.
Селеновый выпрямитель
Селе́новый выпрями́тель (селеновый вентиль) — полупроводниковый диод на основе селена.
Содержание
Устройство
Пластины селеновых выпрямителей могут быть круглой и прямоугольной формы с центральным отверстием для сборки в столбы или без него.
Параметры
Максимальная допустимая плотность тока в прямом направлении не превышает для селеновых выпрямителей 100—200 [2] мА/см². Для выпрямления больших токов применяется параллельное соединение пластин.
Допустимое обратное напряжение составляет 20—40 В, при обратном напряжении 60—80 В происходит пробой. По этой причине выпрямители соединяют последовательно в столбы для применения при более высоких напряжениях.
Максимальная рабочая температура селеновых выпрямителей находится в пределах от 75 до 125 °C.
Максимальное прямое напряжение на одной селеновой пластине составляет 0,45—0,75 В.
Особенности
Для селеновых выпрямителей характерна высокая барьерная ёмкость, что ограничивает их применение в высокочастотных устройствах.
Положительной особенностью селеновых выпрямителей является их способность выдерживать кратковременные перегрузки и быстро восстанавливать свои свойства после пробоя (так называемое, «самозалечивание»).
Для выпрямления более высокого напряжения селеновые выпрямители собирают в столбы. Например, выпрямитель 15ГЕ144ОУ-С состоит из 1440 селеновых пластин в одном корпусе и может работать при напряжении до 40 кВ.
Площадь пластин составляет 0,1—400 см². Параллельное соединение пластин позволяет получить выпрямленный ток до 500 А (например, выпрямитель 140ГЖ24ЯУ).
См. также
Примечания
Литература
Ссылки
Полезное
Смотреть что такое «Селеновый выпрямитель» в других словарях:
селеновый выпрямитель — seleno lygintuvas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. selenium rectifier vok. Selengleichrichter, m rus. селеновый выпрямитель, m pranc. redresseur à sélénium, m … Fizikos terminų žodynas
регулирующий или управляющий селеновый выпрямитель — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN selenium control rectifierSCR … Справочник технического переводчика
Изобретение транзистора — Основная статья: Транзистор Макет точечного транзистора Бардина и Браттейна. Треугольник в центре прозрачная призма, по рёбрам которой приклеены полоски фольги выводы коллектора и эми … Википедия
Эхо (реверберационная приставка) — Реверберационная приставка «Эхо» предназначена для получения эффекта реверберации при подключении к любому источнику сигнала. В анонсе, опубликованном перед выпуском приставки [1], ей уделён всего один абзац: «Для монофонических приёмников… … Википедия
Полупроводниковый диод — полупроводниковый прибор с одним электрическим переходом и двумя выводами (электродами). В отличие от других типов диодов, принцип действия полупроводникового диода основывается на явлении p n перехода. Плоскостные p n переходы для… … Википедия
Допирование — Допирование модификация полимеров с использованием реакций полимера с донорами или акцепторами электронов. После реакции молекул допантов с несущими неспаренный электрон участками цепи полимера образуются фрагменты, эквивалентные… … Википедия
Москвич (радиоприёмник) — У этого термина существуют и другие значения, см. Москвич. «Москвич В» Сарапульского завода, поздний выпуск «Москвич» наименование (торговая марка) ряда ламповых радиовещательных приёмников, выпускавшихся с 1946 г. на Московском… … Википедия
Сестрорецкий рубеж — … Википедия
СВ — самозарядная винтовка самопишущий ваттметр сверхвысокого давления северо восток селеновый выпрямитель сжатый воздух синоптический вихрь синтетическое волокно система вала система вентиляции скорость ветра снайперская винтовка совпадение вспышек… … Словарь сокращений русского языка
Для чего нужен селеновый выпрямитель
Комелев Константин: Petr0vich пишет: легко удаляется фильтрованием выпрямленного напряжения. это когда после моста конденсаторы с дросселями стоят? Ой, а я и не знал. Спасибо Вам, добрый человек. Таперь-то что-ж, таперича дела пойдут на лад!
volli: Petr0vich пишет: почти нет этих иголок, То есть, после «моста» последовательно «столбик» селена и «всё «в шоколаде»?
Petr0vich: Нет, только ежели вместо моста: селен не создает «иголок», но не устраняет уже созданные. Вдумайтесь в суть процесса возникновения этих самых, почему их нет у кенотрона, меньше у селена и много у кремния. И большинство вопросов отпадет.
Бокарёв Александр: вспомнил, что в питании магнитофона Ростов- 101 и 102 стерео стояли черного цвета селеновые мосты, марку не помню, вид помню. А ещё помню, как длинную селеновую «колбасу» с круглыми шайбами разобрал и обнаружил, что этим шайбами удобно звонить по телефону-автомату взамен 2 копеек. жаль, звонить особо некому было, не самому же себе)))
Petr0vich: А я помню, как в радиоле Сакта менял плоский такой селеновый мостик на диоды 226-е. И еще помню, как из селеновых пластин делал фотоэлементы, пластины большие были, сантиметров 10х10, над плиткой грел и снимал большую часть припоя.
Charm: Мост из германиевых транзисторов тоже помягче работает чем на германиевых диодах.
Petr0vich: geran2006 пишет: Не удаляется а подмешивается в спектр протекаемого тока то есть модулирует частоты ЗЧ. Можно и подмешивать, но проще поставить фильтр, не на пульсации 100 гц, а именно на иголки, которые правда тоже следуют с этой частотой. Пробовал дроссель от компового БП, тот, что стоит по питанию, снаружи корпуса БП. Амплитуда иголок сразу уменьшилась на порядок. Это была случайная железяка, честно говоря, просто думал куда ее можно применить, а если специально намотать, то результат должен быть еще лучше.
aur_100: Проверял в 2008г на работе, работает(как у ALSS)
Petr0vich: Charm Грешен, не читал, к сожалению и эта ссылка у меня не работает, у меня аймак. Но то что дроссель реально работает проверено на практике, где то, когда то, выкладывал осциллограммы. Можно даже не мудрствуя лукаво поставить готовый сетевой фильтр от любого импульсного БП. Хотя на оцилоскопе не смотрел. Утверждать не буду, нужно будет попробовать, дело то не хитрое.
омельян: Кузьмич, у меня такие же впечатления. Поэтому применяю ультрафасты. Электролиты шунтирую плёнкой.
НИЗКОВОЛЬТНЫЕ ВЫПРЯМИТЕЛИ
НИЗКОВОЛЬТНЫЕ ВЫПРЯМИТЕЛИ
В любительской практике для зарядки аккумуляторов, для гальванопластики и других целей часто необходим источник постоянного тока напряжением в несколько вольт.
Для этого можно напряжение сети переменного тока понизить до нужной величины трансформатором и преобразовать в постоянный ток электрическим выпрямителем.
Электрические выпрямители представляют собой устройства с резко выраженной односторонней проводимостью, т.о есть они оказывают малое сопротивление электрическому току в одном направлении и значительное — в обратном. При включении их в цепь переменного тока они пропускают через себя ток практически в одном направлении.
Для выпрямления токов средней величины (в несколько ампер) при низком напряжении наиболее удобны твердые выпрямители, собранные из селеновых или купроксных пластинок (или шайб). Однако предпочтение следует отдать селеновым шайбам, так как их рабочее напряжение (на один элемент) почти в четыре раза выше купроксных.
Устройство селеновых выпрямителей
ны от катодного слоя через селен к алюминию или железу и почти не пропускать их в обратном направлении.
Наша электропромышленность изготовляет селеновые выпрямительные шайбы различных
диаметров на рабочее напряжение 16—18 в и допустимую плотность тока 0,05 а на квадратный сантиметр полезной площади шайбы. Купроксные шайбы в силовых выпрямителях применяются теперь реже.
Прій сборке выпрямителя селеновые шайбы, имеющие обычно в центре отверстие, монтируются столбиком на металлическом стержне, от которого они изолируются специальными втулками.
Шайбы в одном столбике допускают любое взаимное соединение (последовательное, параллельное или смешанное) в зависимости от выбранной схемы, выпрямляемого напряжения, тока и размеров шайб. Для этого применяется вспомогательная арматура (рис. 12). Пружи-
Рис. 12. Детали селенового столбика
нящая шайба большого диаметра обеспечивает надежный контакт с катодным слоем, а изоляционная шайба, подложенная под нее, ограничивает чрезмерное нажатие на этот слой при плотной стяжке столбика. Контакт с базовой шайбой достигается при помощи контактной шайбы малого диаметра. Для выводов применяются выводные лепестки. Отдельные выпрямительные шайбы или группы шайб при параллельном и смешанном соединении изолируются друг от друга изоляционными шайбами.
Если при переборке имеющихся селеновых столбиков по желаемой схеме могут потребоваться дополнительные выводные лепестки, их легко сделать из кусочков листовой латуни или меди.
Схемы выпрямителей
Для выпрямления однофазного переменного тока можно применить одну из трех основных схем выпрямления, показанных на рис. 13, 14
Рис. 11. Выпрямительная селеновая шайба (схематический разрез) :
/ — металлическая (баловая) шайба; 2 — слой селена; 3 — металлический (катодный) слой
и 15. Здесь выпрямительный элемент или, «ак его обычно называют, вентиль условно изображен в виде сочетания треугольника и жирной короткой линии. Основанию треугольника на схематическом изображении селенового
Схема, приведенная на рис. 14, позволяет получить двухполупериодное выпрямление. Поочередная работа двух вентилей, включенных в обе половины вторичной обмотки трансформатора, обеспечивает использование дви-
вентиля соответствует базовая шайба, а жирной линии — катодный слой.
В зависимости от величины тока и величины выпрямляемого напряжения вентиль может состоять из одной шайбы или из нескольких шайб, соединенных между собой последовательно, параллельно или смешанно. Над схемами помещены рисунки соответствующих им селеновых столбиков с одной шайбой в каждом вентиле. Под каждой схемой приведено графическое изображение производимого выпрямления.
Схема, показанная на рис. 13, обеспечивает получение однополупериодного выпрямления. Применение ее позволяет пропускать только один полупериод синусоиды переменного тока. Поэтому при очень большой прерывистой пульсации выпрямленного тока коэффициент полезного действия получается низкий. Выпрямленное напряжение на нагрузке составляет 0,45 от величины напряжения, понижающей обмотки трансформатора.
Однополупериодная схема обладает существенным преимуществом ■— простотой. Для ее сборки нужен только один вентиль. Практически она пригодна только для зарядки аккумуляторов.
жения тока в обоих направлениях. Поэтому, несмотря на то, что в цепи нагрузки этой схемы протекает так же как и в предыдущей схеме пульсирующий ток, здесь нет длительного перерыва тока. Схема является наиболее экономичной. Выпрямленное напряжение в ней составляет около 0,9 от величины переменного напряжения, даваемого одной половиной обмотки. При этой схеме требуется применение специального трансформатора со вторичной обмоткой, рассчитанной на удвоенное напряжение и имеющей среднюю точку, от которой сделан вывод.
Схема мостика (см. рис. 15) обеспечивает двухполупериодное выпрямление с обычным трансформатором, без средней точки.
Величина выпрямленного напряжения на нагрузке составляет также около 0,9 величины напряжения вторичной обмотки трансформатора. Для сборки выпрямителя по этой схеме нужно четыре вентиля.
Для облегчения проектирования низковольтного селенового выпрямителя мы приводим сводную таблицу данных селеновых выпрямителей для всех размеров шайб, изготовляемых в СССР.
А селеновый выпрямитель это тип металлический выпрямитель, изобретенный в 1933 году. [ нужна цитата ] Они использовались в Источники питания для электронного оборудования и в сильноточных зарядных устройствах, пока они не были заменены кремниевый диод выпрямители в конце 1960-х. Прибытие генератор в некоторых автомобилях появилось в результате компактных, недорогих, сильноточных кремниевых выпрямителей. Эти блоки были достаточно маленькими, чтобы помещаться внутри корпуса генератора, в отличие от селен единицы, которые предшествовали кремниевым устройствам.
Выпрямляющие свойства селена, среди других полупроводников, наблюдались Брауном, Шустером и Сименсом между 1874 и 1883 годами. [1] Фотоэлектрические и выпрямляющие свойства селена также наблюдали Адамс и Дэй в 1876 году. [2] и C.E. Fitts примерно в 1886 году, но практические выпрямительные устройства не производились до 1930-х годов. По сравнению с более ранним выпрямитель из оксида меди, селеновый элемент может выдерживать более высокое напряжение, но при более низкой токовой нагрузке на единицу площади. [3]
Содержание
Строительство
Использовать
Радио и телевизионные приемники использовали их примерно с 1947 по 1975 год, чтобы обеспечить напряжение пластины до нескольких сотен вольт. Ламповые выпрямители имели КПД всего 60% по сравнению с 85% селеновых выпрямителей, частично потому, что ламповые выпрямители требовали нагрева. Селеновые выпрямители не имеют времени прогрева, в отличие от высоковакуумных выпрямителей. Селеновые выпрямители также были дешевле и проще в выборе и установке, чем электронные лампы. Однако позже они были заменены кремниевыми диодами с высоким КПД (близким к 100% при высоких напряжениях). Селеновые выпрямители могут действовать как ограничители тока, которые могут временно защищать выпрямитель во время короткого замыкания и обеспечивать стабильный ток для зарядки аккумуляторов.
Характеристики
Селеновый выпрямитель примерно такого же размера, как выпрямитель из оксида меди, но намного больше кремниевого или германиевого диода. Селеновые выпрямители имеют длительный, но не бесконечный срок службы от 60 000 до 100 000 часов, в зависимости от номинальных характеристик и охлаждения. Выпрямитель может демонстрировать некоторое искажение характеристики выпрямителя после длительного хранения. [4] Каждая ячейка может выдерживать обратное напряжение около 25 вольт и имеет прямое падение напряжения около 1 вольт, что ограничивает эффективность при низких напряжениях. Селеновые выпрямители имеют Рабочая Температура предел 130 ° C и не подходят для высокочастотных цепей. [5]
Замена
Селеновые выпрямители имели более короткий срок службы, чем хотелось бы. Во время катастрофического отказа они производили значительное количество зловонных и высокотоксичных паров, которые позволяли мастеру по ремонту понять, в чем проблема. Безусловно, наиболее распространенным видом отказа было прогрессивное увеличение прямого сопротивления, увеличение прямого падения напряжения и снижение эффективности выпрямителя. В течение 1960-х годов их начали вытеснять кремниевые выпрямители, который выставил нижний форвард падение напряжения, более низкая стоимость и более высокая надежность. [6] Они по-прежнему производятся для точной замены, но не предназначены для нового оборудования.
Компьютерная логика на селеновых диодах
В 1961 году IBM начала разработку семейства низкоскоростной компьютерной логики. [7] в котором использовались селеновые диоды с характеристиками, аналогичными кремниевым, но стоимостью менее одного цента. В Терминал отделы разработки требовали низкой стоимости и не нуждались в скорости. Можно было пробивать диски размером 1/8 дюйма из листа селенового диода. GE утверждала, что они могут делать надежные селеновые диоды. Разработана схема DDTL с двумя уровнями диодная логика кормление сплав транзистор и нет последовательного входного резистора или конденсатора ускорения. Семья получила название SMAL [8] или МАЛЕНЬКИЙ, для «логики сплава с селеновой матрицей». Транзистор из сплава оказался слишком быстрым для селенового диода восстановление. Для решения этой проблемы вокруг базы-эмиттера был подключен селеновый диод, замедляющий его. Двухуровневая логика была похожа на массив программируемой логики PLA, который появился на рынке много лет спустя. Практически любая статическая логическая функция, дающая один выход, может быть реализована с помощью одного транзистора и нескольких дешевых диодов. Спустя несколько лет селеновые диоды оказались ненадежными, и их заменили кремниевые диоды. Семейство логики было упаковано SMS-карты. [8]