# Ispravljač

|  |
| --- |
| **Elektrotehnika** |
|  |
| Elektricitet • Magnetizam

| Elektroenergetika
 |
| --- |
| Elektrana **•** Električna žarulja **•** Električni generator **•** Elektroenergetski sustav **•** Solarna fotonaponska energija **•** Trofazna struja **•** Vjetroelektrana **•** Zaštita od strujnog udara |

| Elektronika
 |
| --- |
| Dinamički električni otpor **•** Dioda **•** Električni signal **•** Elektronska cijev **•** Operacijsko pojačalo **•** Pojačalo **•** Pojačanje **•** Strujni aktivni električni izvor **•** Tranzistor |

| Elektroakustika
 |
| --- |
| Digitalizacija **•** Linearna izobličenja **•** Mikrofon **•** Niskofrekventno pojačalo snage **•** Niskofrekventno pretpojačalo **•** Snimanje zvuka **•** Zvučnik |

| Električne mreže i četveropoli
 |
| --- |
| Električne mreže **•** Električni filtri **•** Metoda superpozicije **•** Nortonov poučak **•** Théveninov poučak |

| Radiokomunikacije
 |
| --- |
| Amplitudna modulacija **•** Antena **•** Efektivna izračena snaga **•** Fazna modulacija **•** Frekvencijska modulacija **•** Radio-valovi |

| Telekomunikacije
 |
| --- |
|  **•••**  |

| Naučnici i izumitelji
 |
| --- |
| Ampère **•** Coulomb **•** Faraday **•** Gauss **•** Heaviside **•** Henry **•** Hertz **•** Lorentz **•** Maxwell **•** Tesla **•** Volta **•** Weber **•** Ørsted |

 |

Ispravljačka dioda.
**Ispravljač** je električni uređaj koji služi za pretvaranje izmjenične struje u istosmjernu. Ispravljač služi kao jednosmerni izvor napajanja koji ima zadatak da generiše stalni jednosmerni napon, čija vrednost ostaje u zadatim granicama. Najčešće se u ispravljačima koriste poluvodičke diode kao glavni elektronički elementi kojima se vrši ispravljanje. Osim dioda, koriste se i tiristori.

Pod ispravljanjem naizmjenične struje u jednosmjernu često se podrazumjeva i glađenje (filtracija, smanjivanje valovitosti) izlaznog napona, te stabiliziranje napona. Ispravljeni napon, koji na izlazu diodnog kola ima pulsirajući karakter usrednjava se posredstvom mrežnog filtera. Između izlaznih krajeva filtera i potrošača često se umeće stabilizator koji ima zadatak da izlazni napon učini nezavisnim od varijacija naizmeničnog napona i potrošača. Često se u sklopu ispravljača nalazi i transformator koji smanjuje napon na pogodnu vrijednost (npr. mrežnih 220V na 15V).

Pri pretvaranju naizmeničnog napona u jednosmerni, naizmenična struja trpi nelinearna izobličenja, faktor snage se smanjuje jer se javlja reaktivna snaga.

## Princip rada

U opštem slučaju ispravljač sadrži:

1. mrežni transformator;
2. blok ispravljačkih elemanata, diode;
3. filtar, za izravnavanje, „peglanje“, jednosmernog napona;
4. i naravno priključak za potrošač.

Uloga mrežnog transformatora je da prilagodi napon mreže na potreban nivo jednosmernog potrošača, ali i da izvrši galvansko odvajanje izlaznog jednosmernog napona od mreže. Tip transformatora se određuje na osnovu izlaznog napona i snage koja se kroz njega prenosi.

Funkcija bloka ispravljačkih elemenata je pretvaranje prostoperiodičnog napona u jednosmerni pulsirajući napon. Njegov rad se zasniva na ispravljačkom svojstvu poluprovodničkih dioda.

Filtri u ispravljačima imaju zadatak da iz jednosmernog pulsirajućeg napona izdvoje konstantnu komponentu srednju vrednost. Uloga filtara se može formalno objasniti preko razlaganja izlaznog signala sa ispravljačkog bloka u Furijeov red tako, da niskopropusni filtar propusti samo konstantni član. U fizičkom smislu se uloga filtara može objasniti u smislu da je filtar sastavljen od akumulacionih elemenata koji snabdevaju potrošač energijom kada napon sa ispravljačkog bloka padne na malu vrednost.

Naprednije izvedbe ispravljača u sebi mogu imati i stabilizator izlaznog napona ili struje.

## Poluvalni ispravljač

Poluvalni ispravljač - shema, valni oblici
**Poluvalni ispravljač** je sklop koji se služi za propuštanje samo jedne poluperiode izmjeničnog napona. Tipičan predstavnik poluvalnih ispravljača je samo jedna dioda spojena serijski s trošilom. Budući da propušta samo jednu poluperiodu ulaznog izmjeničnog napona, učinkovitost ovakvog sklopa je manje od 50%.

## Punovalni ispravljač

Punovalni ispravljač - shema, valni oblici
**Punovalni ispravljač** može biti realiziran s dvije diode i transformatorom s dva sekundarna namotaja. Prilikom pozitivne poluperiode, na gornjem namotu je također pozitivna poluperioda, pa vodi dioda D1, dok u drugom slučaju, kada je negativna poluperioda, voditi će dioda D2. Tako se osigurava punovalno ispravljanje izmjeničnog napona.

## Punovalni ispravljač u Graetzovom spoju

Graetzov most - shema, valni oblici
Ako mrežni transformator nema dva sekundarna namotaja, odnosno srednji izvod na sekundarnom namotaju, tada se redovito koriste četiri ispravljačke diode u Graetzovom spoju, gdje uvijek vode dvije diode. Poluvodičke diode, odn. Graetzov ispravljač u spoju ispravljača mora imati odgovarajuće karakteristike kako u pogledu probojnog napona, tako i u pogledu maksimalne opteretivosti.

## Glađenje (filtracija) izlaznog napona

Prikaz napona ispravljača: AC, poluvalno ispravljani napon i ponovalno ispravljeni napon
**Filtracija** izlaznog napona se izvodi s raznim spojevima kondenzatora i zavojnica. Najjednostavnija filtracija je provedena s jednim kondenzatorom paralelno spojenim na izlaz ispravljača, dok se za bolje karakteristike ispravljača mogu koristiti npr. L, pi, ili T LC spojevi. Osnovne karakteristike ovakvih spojeva jest da su oni niskopropusni filtri, tako da se kondenzatori uvijek spajaju paralelno, a zavojnice serijski.

Prilikom ispravljanja i filtriranja napona, nije moguće u potpunosti potisnuti komponente izmjeničnog napona, tj. nije moguće dobiti idealni istosmjerni napon, već on ima neku **valovitost**. Valovitost je osciliranje vrijednosti napona oko srednje vrijednosti i definira se kao omjer vrijednosti između dva vrha i srednjeg napona. Valovitost ovisi o tipu ispravljača (bolja je, naravno, za punovalne), upotrebljenom filtru, te opterećenju ispravljača.

Valovitost za ispravljač s kondenzatorom *C* za glađenje i opterećen s otporom *R*:

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_0

Gdje su:

*f* - frekvencija izmjeničnog napona

*n* = 1 za poluvalni, 2 za punovalni ispravljač

## Primjene

Kućišta Greatzovog (mosnog) spoja dioda
Klasične primjene ispravljača su za ispravljanje izmjeničnog mrežnog napona za elektroničke uređaje koji za svoj rad zahtjevaju istosmjerni napon. Ispravljač obično predstavlja drugi stupanj u realizaciji klasičnih istosmjernih napajanja - iza transformatora, a prije stabilizatora. Ispravljači se nalaze i kao samostalni uređaj, poznat pod nazivom adapter (AC/DC pretvarač).

## Izvori

## Povezano

* AC adapter
* Invertor

## Vanjske veze

Primjeri ispravljača i istosmjernih napajanja