Устройство и принцип работы
Диодный мост представляет собой электронную схему, собранную на основе выпрямительных диодов, который предназначен для преобразования подаваемого на него переменного тока в постоянный. Чаще всего в состав схемы включаются диоды Шоттки, но это не категоричное требование, поэтому в каком-либо конкретном случае может заменяться и другими моделями, подходящими по техническим параметрам. Схема моста из полупроводниковых диодов включает в себя четыре элемента для одной фазы. Диодный мостик может набираться как отдельными диодами, так и собираться единым блоком, в виде монолитного четырехполюсника.
Принцип работы диодного моста основывается на способности p – n перехода пропускать электрический ток только в одном направлении. Схема включения диодов в мост построена таким образом, чтобы для каждой полуволны создавался свой путь протекания электрического тока к подключенной нагрузке.
Рис. 1. Принцип работы диодного моста
Для пояснения выпрямления диодным мостом необходимо рассматривать работу схемы относительно формы напряжения на входе. Следует отметить, что кривая напряжения за один период имеет две полуволны – положительную и отрицательную. В свою очередь, каждая полуволна имеет процесс нарастания и убывания по отношению к максимальной точке амплитуды.
Поэтому работа выпрямительного устройства будет иметь такие этапы:
- На вход выпрямительного моста, обозначенного буквами А и Б подается переменное напряжение 220В.
- Каждая полуволна, подаваемая из электрической сети или от обмоток трансформатора, преобразуется в постоянную величину парой диодов, расположенных по диагонали.
- Положительная полуволна будет проводиться парой диодов VD1 и VD4 и выдавать на выход моста полуволну в положительной области оси ординат.
- Отрицательная полуволна будет выпрямляться парой диодов VD2 и VD3, с которых на том же выходе моста возникнет очередная полуволна в положительной области.
В связи с тем, что оба полупериода получают реализацию на выходе диодного моста, такое электронное устройство получило название двухполупериодного выпрямителя, также его называют схемой Гретца.
Обозначение на схеме и маркировка
На электрической схеме диодный мост может иметь различные варианты изображения. Чаще всего вы можете встретить такие обозначения:
Рис. 2. Обозначение на схеме
Первый вариант обозначения мостового выпрямителя используется, как правило, в тех ситуациях, когда электронный прибор представляет собой монолитную конструкцию, единую сборку. На схеме маркировка выполняется латинскими буквами VD, за которыми указывается порядковый номер.
Второй вариант наиболее распространен для тех ситуаций, когда диодный мост состоит из отдельных полупроводниковых устройств, собранных в одну схему. Маркировка второго варианта, чаще всего, выполняется в виде ряда VD1 – VD4.
Следует также отметить, что вышеприведенное схематическое обозначение и маркировка хоть и имеет общепринятый характер, но может нарушаться при составлении схем.
Разновидности диодных мостов
В зависимости от количества фаз, которые подключаются к диодному мосту, различают однофазные и трехфазные модели. Первый вариант мы детально рассмотрели на примере схемы Гретца выше.
Трехфазные выпрямители, в свою очередь, разделяются на шести- и двенадцатипульсовые модели, хотя схема диодного моста у них идентична. Рассмотрим более детально работу диодного устройства для трехфазной схемы.
Рис. 3. Схема трехфазного диодного моста
Диодный мост, приведенный на рисунке выше, получил название схемы Ларионова. Конструктивно для каждой из фаз устанавливается сразу два диода в противоположном направлении друг относительно друга
Здесь важно отметить, что синусоида во всех трех фазах имеет смещение в 120° друг относительно друга, поэтому на выходах устройства при наложении результирующей диаграммы получится следующая картина:
Рис. 4. Напряжение выпрямленное трехфазным мостом
Как видите, в сравнении с однофазным выпрямителем на базе диодного моста картина получается более плавной, а скачки напряжения имеют значительно меньшую амплитуду.
Особенности проверки
контактыконтактыДля проведения комплексной проверки диодного моста достаточно двух инструментов — цифрового комбинированного прибора (мультиметра) и лампочки с номинальным напряжением 12 Вольт. Все работы реально сделать самостоятельно, без привлечения дорогостоящих мастеров. Чтобы получить доступ к узлу, снимайте защитный корпус, после чего отключайте вывода регулятора. При этом учитывайте цветовые особенности диодов:
- Выпрямители красного цвета — «плюс».
- Выпрямители черного цвета — «минус».
Проверить целостность диодов на ВАЗ можно двумя способами. Для большей надежности рекомендуется их применять в комплексе.
Сначала рассмотрим, как проверить диодный мост мультиметром. Этот вариант занимает меньше всего времени и пользуется наибольшим спросом у автовладельцев. Алгоритм следующий:
- Демонтируйте группу выпрямителей с генератора. Без снятия устройства с автомобиля выполнить проверку, к сожалению, не выйдет. Это вызвано тем, что каждый диод требуется проверять по отдельности. Если же они будут «в схеме», точно диагностировать поломку вряд ли удастся.
- Переводите переключатель цифрового прибора в режим прозвонки. После этого соединяйте щупы друг с другом — вы услышите писк из специального динамика устройства. Если вы используете простой прибор, в котором эта опция не предусмотрена, переводите переключатель в позицию «1кОм».
- «Садитесь» щупами к вводу и выводу диода, после чего фиксируйте показатель. Далее сделайте обратный замер. Выпрямитель можно считать целым, если при одном измерении показало бесконечность, а при другом — 0,5-0,7 МОм. В случае когда в обоих случаях на приборе высветилось минимальное сопротивление, или же он показывает бесконечность в первом и во втором варианте, это сигнализирует о неисправности одного (группы) диодов.
Теперь рассмотрим, как проверить диодный мост лампочкой? Такой вариант хорош в случае, когда под рукой нет мультиметра. Роль «прибора» в этом случае выполняет лампочка на 12 Вольт.
Алгоритм такой:
- Подключайте «минусовую» клемму аккумулятора к диодному мосту. При этом следите, чтобы пластинка плотно контактировала с внешней частью генератора.
- Проверьте каждый диод по отдельности. Берите один вывод лампы и подключайте его к «минусу» генератора, а второй — к «плюсу» клеммы под номером «тридцать» (от АКБ). Если лампочка засветилась, это говорит о проблемах с одним или несколькими диодами. Кроме того, свечение часто свидетельствует о наличии КЗ в цепи.
- Проверьте «минусовые» диоды. Для этого подсоединяйте «минус» лампочки к кожуху генератора, а другой провод — к крепежному болту на мосту. Если при такой проверке имеет место моргание или свечение лампы, с «минусовой» группой имеются проблемы.
- Проверьте «плюсовые» диоды. Для этого положительный вывод ставьте на «тридцатую» клемму, а отрицательный — к крепежному болту. Свечения лампы быть не должно. Если же такая проблема имеет место, имеют место сбои в одном или нескольких «плюсовых» диодах.
- Проверьте дополнительную группу выпрямителей. Берите отрицательный край и оставляйте его на прежней позиции, а положительный конец прикладывайте к клемме «шестьдесят один». Свечение лампочки сигнализирует о наличии проблемы.
Если проверка диодного моста показала неисправность, берите пробитый диод и ставьте на его место новую (исправную) деталь. Оптимальный и более простой вариант — приобрести весь диодный мост в комплексе, но в этом случае придется потратить больше денег.
При соблюдении упомянутых выше рекомендаций диагностика неисправности занимает не больше 1-2 часов. Так что не стоит торопиться на СТО — сделайте работу своими руками. Так удается набраться опыта и сэкономить личный бюджет.
Принцип действия полупроводникового диода
Название описываемого устройства ясно указывает, что эта конструкция состоит из диодов – полупроводниковых приборов, хорошо проводящих электричество в одном направлении и практически не проводящих его в противоположную сторону. Изображение этого прибора (VD1) на принципиальных схемах приведено на рис. 2в. Когда ток по нему течет в прямом направлении – от анода (слева) к катоду (справа), сопротивление его мало. При изменении направления тока на противоположное сопротивление диода многократно возрастает. В этом случае через него течет мало отличающийся от нуля обратный ток.
Поэтому при подаче на цепочку, содержащую диод, переменного напряжения Uвх (левый график), электричество через нагрузку течет только в течение положительных полупериодов, когда к аноду приложено положительное напряжение. Отрицательные полупериоды «срезаются», и ток в сопротивлении нагрузки в это время практически отсутствует.
Строго говоря, выходное напряжение Uвых (правый график) является не постоянным, хотя и течет в одном направлении, а пульсирующим. Нетрудно понять, что количество его импульсов (пульсаций) за одну секунду равно 50. Это не всегда допустимо, но пульсации можно сгладить, если подсоединить параллельно нагрузке конденсатор, имеющий достаточно большую емкость. Заряжаясь во время импульсов напряжения, в промежутках между ними конденсатор разряжается на сопротивление нагрузки. Пульсации сглаживаются, а напряжение становится близким к постоянному.
Изготовленный в соответствии в этой схемой выпрямитель называется однополупериодным, поскольку в нем используется лишь один полупериод выпрямленного напряжения. Наиболее существенные недостатки такого выпрямителя следующие:
- повышенная степень пульсаций выпрямленного напряжения;
- низкий КПД;
- большой вес трансформатора и его нерациональное использование.
Поэтому применяются такие схемы только для питания устройств малой мощности. Для исправления этой нежелательной ситуации разработаны двухполупериодные выпрямители, которые превращают отрицательные полуволны в положительные. Сделать это можно по-разному, но самый простой способ – использование диодного моста.
Способы диагностики
Есть два основных метода, которые позволят определить неисправность диодного моста генератора. Подбирать нужно исходя из того, что есть под рукой. Первый вариант предполагает наличие мультиметра, причем подойдет вариант самого начального уровня, который стоит недорого. Второй – это обычная лампочка на 12 В с тремя длинными проводами, чтобы можно было присоединить их к нужным контактам.
Диагностика при помощи мультиметра
Разберем вариант без снятия диодного моста, так как он требует меньше времени. Проверку несложно провести и на установленном узле, если знать основные особенности. Процесс прост, предварительно нужно обеспечить доступ к контактам генератора. После этого провести следующие проверки:
- При проверке на замыкание положительный контакт мультиметра прижать к выводу 30, а отрицательный к корпусу. Если с диодным мостом все в порядке, показатели сопротивления будут стремиться к бесконечности. Любые другие показания указывают на проблему.
- Чтобы узнать, не пробиты ли положительные диоды, следует приставить плюсовой вывод к 30 контакту на генераторе, а отрицательный к болту крепления диодного моста. Если все в порядке, сопротивление будет стремиться к бесконечности.
- Чтобы протестировать работоспособность отрицательных диодов, нужно плюсовой щуп прижать к болту, которым закреплен диодный мост, а минусовой приставить к корпусу. Показания должны стремиться к бесконечности.
- Для проверки дополнительных диодов положительный контакт мультиметра следует прижать к 61 выводу на генераторе, а отрицательный – к крепежному болту диодного моста. Как и во всех случаях выше, сопротивление должно стремиться к бесконечности.
Важно!
Не забудьте предварительно перевести прибор в режим омметра.
Используя простые рекомендации, можно буквально за несколько минут проверить и узнать, сгорел диодный мост или причина кроется в другом узле. Использовать можно не только мультиметр, но и любой другой прибор, если в нем есть режим омметра.
Проверка моста при помощи лампочки
Этот вариант особенно хорошо подойдет в дороге, ведь для него нужна только лампочка на 12 вольт и три длинных провода с оголенными концами. Или можно использовать готовую контрольную лампу, они продаются в автомагазинах. В этом случае действовать так:
- Для выявления замыкания плюс нужно прижать к 30 выводу на генераторе, а минус замкнуть на корпус. Если лампочка горит – нужно менять диодный мост, а если нет, то все в порядке.
- Чтобы протестировать положительные диоды, нужно подать плюс от аккумулятора через лампочку к 30 контакту генератора. Минус от АКБ подсоединить к болту крепления моста, если лампа горит – пробит один или несколько положительных диодов.
- От аккумулятора через лампочку плюс дается на болт крепления диодного моста, а минус идет к корпусу (тоже от батареи). Если лампа горит – неисправны отрицательные диоды.
- Если соединить 61 вывод генератора с плюсовой клеммой АКБ через лампочку, а минусовой подать на болт крепления диодного моста, можно проверить дополнительные диоды. Если они неисправны, лампа загорится.
Этот вариант, благодаря своей простоте, позволяет быстро провести диагностику. При этом он не потребует много времени и позволит определить проблему в течение нескольких минут. Но лучше проводить работу с помощником, чтобы придерживать провода.
Проверка и замена диодного моста генератора ВАЗ 2110 своими руками
Включившись в работу, генератор начинает вырабатывать постоянный ток, но для работы всех приборов в машине, а также для зарядки аккумулятора нужен переменный (пульсирующий с четко определенной частотой).
Именно преобразованием тока и занимается диодный мост генератора ВАЗ 2110, который еще называют выпрямителем. И хотя конструкционных вариантов много, но автомобили комплектуются трехфазными, преимущества которых очевидны:
- На выходе они создают наименьшее пульсирующее напряжение;
- Трехфазные выпрямители подходят для диодов мостовых и полумостовых;
- Дают возможность установить дополнительный конденсатор – фильтр тока.
Самостоятельное изготовление
Выпрямительные однофазные мосты обычно не являются дефицитными радиодеталями, поэтому их можно купить и выбрать по необходимым параметрам практически в любом радиомагазине. Но не всегда есть на это время, поэтому нужный мост можно собрать и своими руками. Для этого понадобится подготовить:
- Четыре одинаковых по своим характеристикам диода. Можно в принципе брать и любые, но следует понимать, что общие параметры моста будут определяться самым слабым элементом.
- Монтажный провод.
- Паяльник.
- Пинцет.
- Флюс и припой.
- Бокорезы.
- Электрическую схему диодного моста выпрямителя.
После того как всё подготовлено, на первом этапе залуживают выводы диодов. Для этого ножки радиоэлементов смазываются флюсом, и на них с помощью разогретого паяльника переносится олово, образующее тонкий слой. На следующем этапе диоды соединяются согласно схеме.
Для этого необходимо знать, где у элемента катод, а где анод. На схеме аноду соответствует вершина треугольника, а катоду — основание. На самом же элементе обозначается только анод. Это может быть полоска, точка или условно-графическое обозначение, смещённое к одному из выводов.
Затем берутся два элемента, и анод одного соединяется с катодом другого. Аналогичное действие повторяется и для оставшихся элементов. В итоге получается пара, каждая из которых состоит из двух диодов. Далее, между собой спаиваются катоды, а поле — аноды. После того как диоды соединены к точкам пайки, подсоединяются проводники, формирующие выводы устройства. На последнем этапе конструкция проверяется с помощью мультиметра.
Конструкция выпрямителя
В прямом смысле выпрямитель не в состоянии «выпрямить» переменное напряжение. Название этот узел получил из-за принципа действия входящих в него диодов:
- переменный ток периодически меняет направление движения в цепи;
- диоды пропускают его лишь в одном направлении, отсекают токи обратной полярности;
- чтобы в сети скачки напряжения были незаметны для запитанного потребителя, 3 диода установлены в одном направлении, оставшиеся 3 – в другом.
В настоящее время классическую конструкцию имеют мощные диоды, маломощные полупроводниковые приборы этого типа выполнены в виде кремниевого перехода на плате. Однако для отведения от корпуса или кремниевого перехода высоких температур, и те, и другие модификации либо вмуровываются в пластину теплоотвода, либо оснащаются собственными радиаторами в индивидуальном порядке.
При пробое кремниевого перехода или полноценного диода в корпусе требуется замена диодного моста генератора или отдельных полупроводников, входящих в его состав.
Основной мост диодный
На нижнем рисунке представлены синусоиды и направление движения тока в генераторе и диодном мостике.
Положительным значением условно принято напряжение, направленное к 0 точке обмотки статора. После выпрямителя ток в нагрузке потребителей протекает только в положительном направлении, то есть от «+» генератора к ее массе «–».
Поэтому в диодном мосту силовом (основном) использованы крупногабаритные 25 – 30 А диоды, мощность которых можно повысить дополнительно за счет дополнительного плеча выпрямителя, рассматриваемого ниже.
В отличие от прочих узлов «электростанции авто», визуальный осмотр не позволяет выявить, какие имеются неисправности диодного моста генератора. Для выпрямителя необходима только аппаратная диагностика мультиметром.
Находятся диоды на теплоотводящей пластине в форме подковы под задней крышкой генератора. На выносных выпрямителях диодный мост расположен вблизи генератора, вместо пластин классической конфигурации может использоваться обычная плата. На корпус каждого диода в этом случае надевается ребристый радиатор.
Дополнительные диоды
Основная сложность конструкции автомобильного генератора заключается в том, что обмотка возбуждения его якоря так же является потребителем постоянного напряжения. Для этой катушки используется собственный диодный мост генератора:
- 3 дополнительных диода отсекают ток АКБ в момент, когда двигатель не работает;
- отрицательные диоды взяты из основного (силового) мостика генератора.
Вместо мощных полупроводниковых приборов использованы малогабаритные 2 А диоды.
Стабилитрон
Поскольку величина напряжения, вырабатываемого генератором машины, напрямую зависит от оборотов коленвала, передающего крутящий момент на его шкив, в бортовой сети возможны «всплески» до 20 В, что вредно для потребителей. Чтобы исключить частый ремонт, проще всего подключить диодный мост выпрямителя через стабилитрон:
- этот полупроводниковый прибор отсекает ток обратной полярности по аналогии с диодом, но только до определенного значения, названного напряжением стабилизации;
- при увеличении напряжения с обмоток статора до 25 – 30 В стабилитрон начинает пропускать избыточное напряжение, но уже в обратном направлении;
- на выводе «+» клеммы генератора при этом сохраняется корректное значение тока для бортовой сети и подзарядки АКБ.
При диагностике выпрямителя проверка диодного моста генератора мультиметром осуществляется косвенным способом:
- нормальный диод должен иметь «бесконечное» сопротивление в одну сторону, 500 – 700 Ом в противоположном направлении;
- если при перемещении щупов тестера показания омметра не изменились, на индикаторе высвечивается 0 или бесконечность, диод пробит, требуется его замена.
Более подробно проверка описана в следующих пунктах данного руководства.
Дополнительное плечо выпрямителя
Для фазных напряжений характерно отклонение графика напряжения от синусоиды. Поэтому схема генератора с дополнительным плечом выпрямителя возможна только при соединении статорных обмоток «звездой»:
- форма фазных напряжений в этом случае отличается от синусоиды на величину гармоники;
- эта характеристика (гармоника третьей фазы) имеется только в фазном напряжении, отсутствует в напряжении линейном;
- мощность гармоники можно использовать в качестве дополнительного плеча, добавив диоды в 0 точке фазных обмоток статора.
Величина плеча составляет 5 – 15% от мощности генератора, но возникает оно только на оборотах более 3000 об/мин. Долговечность выпрямителя зависит так же от работоспособности регулятора напряжения. Зато ремонт доступен владельцу машины после разборки генератора.
Чем вызвана необходимость замены диодов
Кто-то скажет, что гораздо проще взять и заменить диодный мост полностью. Однако стоимость диодного моста для иномарки варьируется от 1000 до 4000 руб., иногда цена еще выше. Зависит от марки машины, типа генератора, аналог это или оригинал. Новый диодный мост или по контракту. Заказали диодный мост по интернету, думали он новый и оригинал, а недобросовестный кладовщик положил в вашу посылку китайский аналог. Пойди разберись сразу.
Многие, заменив диодный мост на своем генераторе, предпочитают не выбрасывать старый, а отремонтировать его и оставить у себя в загашнике.
Вопрос в том, что не каждый самостоятельно может выпаять негодный диод и запрессовать новый. Лучше всего обратиться к услугам профессиональных мастеров на СТО. Процесс ремонта диодного моста отлажен и не займет много времени.
Например, в автомастерских компании « Start – Motors », что в Люберцах, ремонт диодного моста обойдется всего в 800 руб. За эту символическую сумму вы получаете надежный и испытанный «родной» диодный мост, тем более что в компании действует накопительная система скидок, так что есть все шансы получить диодной мост еще дешевле. Более подробно о ценах на услуги компании « Start – Motors » смотрите в прайсе.
Ваз 2105,История такова, пару раз пахло горелым, и больше ничего. Потом пропала зарядка, начал разбирать генератор выяснилось сгорел диодный мост поменял,История повторилась, запахло горелым, пропала зарядка. проехался, и вдруг она появилась.
ВОПРОс??В ЧЕМ ПРИЧИНА??
Сгорело в месте крепления(там где шпильки стоят)и один из диодов
Могу только одно предположить:
В местах № 1 и № 2 сгорело из-за плохого контакта между диодами и выводами обмотки. Там гаечки стоят с шайбочками и гройвером. А в месте № 3 сгорело до кучи из-за сильного нагрева, который просто распаял место соединения диода с контактной пластиной
После такой «аварии», при перестановке диодного моста, необходимо обратить особенное внимание квадратным втулкам-изоляторам через которые в крышку вставляются шпильки крепления обмотки статора. Втулки в места прохождения шпилек № 1 и № 2 могут расплавиться и со своей задачей (изолировать крышку от места соединения с диодами) не справятся
Генератор, как известно, это чуть ли не самый главный элемент современных автомобилей. Благодаря генерирующему устройству электрокомпоненты автомобильной системы получают необходимое питание. Если ген перегорает, то возникают проблемы. Узнаем, почему же перегорает генератор.
Инструкция по замене своими руками
В случае поломки ремонт ДМ заключается в его замене, которая производится так:
Для начала нужно отключить зажигание, открыть капот и обесточить бортовую сеть, для этого отключается АКБ.
Когда клемма батареи будет сброшена, нужно будет отключить розовый кабель, отвечающий за активацию генераторного узла. Сам провод фиксируется с помощью болта и гайки, саму гайку нужно будет выкрутить.
Теперь вам необходимо немного ослабить натяжку верхней, а также нижней гаек. Открутите натяжные винты и демонтируйте ремешок. Осмотрите его — если на ремне видны следы повреждений — трещины, расслоения — то его лучше сразу поменять. Если ремешок целый, отложите его в сторону.
Выполнив эти действия, необходимо провернуть генераторный механизм на 90 градусов, это делается для того, чтобы вы могли получить доступ к нижнему крепежному винту. Выкрутите его.
Далее, внимательно осмотрите корпус демонтированного агрегата. При необходимости произведите очистку — грязи не должно быть, особенно, на соединениях. Попадание грязи внутрь корпуса генератора также может привести к его некорректной работе и даже выходу из строя
Отогните фиксаторы и демонтируйте крышку.
Далее, вам нужно максимально осторожно, но наиболее эффективно произвести очистку внутренних частей колец.
После этого вам остается только произвести демонтаж вышедшего из строя ДМ и произвести его замену на рабочую деталь. Когда установка будет завершена, производится сборка конструкции в обратной последовательности
Не забудьте натянуть ремешок, только проследите за тем, чтобы он был не перетянут, это важно
Сделав это, вам нужно будет запустить мотор вашего авто и произвести диагностику работы нового ДМ.
Загрузка …
Диодный мост генератора: определение и характеристики
Сразу следует упомянуть о том, что для преобразования необходимо оборудовать генераторы специальными реле-регуляторами. Именно они и будут в дальнейшем отвечать за процесс преобразования.
Но установкой исключительно таких регуляторов обойтись не получится. Они только помогают установить нужную величину тока. А вот для того, чтобы ток имел постоянную полярность нужно использовать диодные мосты.
Обмотки вырабатывают сразу три фазы тока. Это нужно учитывать, поскольку каждая из данных фаз отличается определенными волнами. Некоторые из них заряжены положительно, а другие – отрицательно.
Устройство
Выпрямительный блок состоит из пластин. Они выполняют важную функцию, поскольку выводят тепло. Эти пластины объединяются в целостную конструкцию. В качестве соединения используются не только специальные изоляционные втулки, но и заклепки.
Плюсовой принято называть пластину, которая соединяется с «плюсом». Она оборудована тремя контактами.
Также конструкция предполагает использование и дополнительных диодов, которые рассчитаны на 2А. Правилами техники безопасности положено устанавливать их только на пластмассовую основу
Очень важно об этой особенности установки не забывать
Все диоды, как дополнительные, так и основные, объединены в шину. Такие шины оборудованы не только штекерным выводом, но и выводом на регулятор напряжения. Это одна из основных особенностей устройства данного прибора.
Конечно, нужно учитывать тот факт, что устройство генератора может иметь незначительные отличия от описания, представленного выше. Подобное объясняется очень просто.
Дело в том, что в настоящее время множество компаний занимаются выпуском генераторов. И поэтому определенные отличия могут встречаться. Но они не носят критического характера. Следовательно, достаточно разобраться в том, какое устройство является общим для большинства популярных моделей.
Схема
Иногда случается так, что у владельца авто возникает необходимость отыскать схему генератора. Например, когда нужно самостоятельно произвести ремонтные работы, не прибегая к помощи профессионалов.
В таком случае нужно обязательно перед началом работы ознакомиться со схемой, чтобы не допустить ошибок и не повредить конструкцию.
Самыми распространенными являются схемы генераторов с возбуждением типа L. Поскольку именно такие генераторы использовались для производства моделей ВАЗ 90-х годов.
Генераторы, которые оснащены регуляторами напряжения типа S и L, использовались при производстве такой марки автомобилей как Mitsubishi. Более того, их аналоги, произведенные в Корее, тоже оснащены подобной конструкцией.
Напряжение
Когда из строя выходит генератор, многие автолюбители начинают откровенно паниковать. Поскольку они попросту не могут определить, в чем именно причина его выхода из строя.
И поэтому они грешат именно на диодный мост. Конечно, нельзя отрицать тот факт, что такая поломка действительно является одной из наиболее распространенных.
Но данную догадку обязательно нужно подтвердить, чтобы провести устранение неполадок. И сделать это можно очень просто. Нужно определить напряжение на выходе генератора.
Если диод нормально работает, то напряжение на выходе обязательно будет больше 13,5 вольт. В том случае, если напряжение критически низкое и не соответствует установленным нормам, все же имеет смысл прозвонить генератор.
Назначение и практическое использование
Не обходятся без него и автомобили. После запуска двигателя начинает работать генератор, вырабатывающий переменный ток. Так как бортовая сеть вся питается от постоянного напряжения, ставится выпрямительный мост, через который происходит подача выпрямленного напряжения. Этим же постоянным сигналом происходит и подзарядка аккумуляторной батареи.
Выпрямительное устройство используется для работы сварочного аппарата. Правда, для него применяются мощные устройства, способные выдерживать ток более 200 ампер. Использование в устройствах диодной сборки даёт ряд преимуществ по сравнению с простым диодом. Такое выпрямление позволяет:
- увеличить частоту пульсаций, которую затем просто сгладить, используя электролитический конденсатор;
- при совместной работе с трансформатором избавиться от тока подмагничивания, что даёт возможность эффективнее использовать габаритную мощность преобразователя;
- пропустить большую мощность с меньшим нагревом, тем самым увеличивая коэффициент полезного действия.
Но также стоит отметить и недостаток, из-за которого в некоторых случаях мост не используют. Прежде всего, это двойное падение напряжения, что особенно чувствительно в низковольтных схемах. А также при перегорании части диодов устройство начинает работать в однополупериодном режиме, из-за чего в схему проникают паразитные гармоники, способные вывести из строя чувствительные радиоэлементы.
Блок питания
Ни один современный блок питания не обходится без выпрямительного устройства. Качественные источники изготавливаются с использованием мостовых выпрямителей. Классическая схема состоит всего из трёх частей:
- Понижающий трансформатор.
- Выпрямительный мост.
- Фильтр.
Между выводами вторичной обмотки возникает переменный сигнал с пониженной амплитудой. В соответствии со схемой подключения диодного моста это напряжение подаётся на его вход. Проходя через диодную сборку, переменный сигнал преобразуется в пульсирующий.
Такая форма часто считается неприемлемой, например, для звукотехнической аппаратуры или источников освещения. Поэтому для сглаживания используется конденсатор, подключённый параллельно выходу выпрямителя.
Трёхфазный выпрямитель
Наиболее популярными вариантами включения трёхфазных выпрямителей являются схемы Миткевича и Ларионова. При этом одновременно могут использоваться не только шесть диодов, но и 12 или даже 24. Трёхфазные мосты используются в тепловозах, электротранспорте, на буровых вышках, в промышленных установках очистки газов и воды.
Присутствует диодный мост генератора исключительно в «бортовых электростанциях» переменного тока. Поскольку большинство легковых авто комплектуются генераторами переменного тока, выпрямитель с диодами и стабилитроном присутствует в каждом из них. Обычно этот узел встраивается в генератор, но существуют выносные диодные мостики для удобного сервисного обслуживания, ремонта и замены диодов.
Как проверить регулятор напряжения генератора мультиметром
Для того чтобы обеспечить нормальную работу лампочек, стеклоподъемников, стеклоочистителей и другого электрооборудования, а также зарядку аккумулятора, нужно поддерживать значение постоянного тока на уровне 13,5-14,5 вольт. Если этот показатель будет меньше, то не зарядится батарея, а если он превысит этот уровень – бортовые электроприборы выйдут из строя. Высокое напряжение наносит определенный вред и аккумулятору, сокращая срок эксплуатации из-за перезарядки.
Поэтому для преобразования тока, вырабатываемого генератором, существует специальное устройство – реле-регулятор напряжения. С его помощью бортовая сеть обеспечивается током, у которого поддерживаются требуемые параметры, независимо от оборотов коленчатого вала. Нередко возникают ситуации, когда возникает необходимость проверить напряжение генератора мультиметром.
Современные реле являются электронными, а их конструкция – неразборная. В случае выхода их из строя, они не подлежать регулировкам или ремонту, а требуют полной замены. Это считается единственным недостатком этих устройств, поскольку в остальном реле имеют массу достоинств: компактность, долговечность, высокая точность параметров тока.
Когда же регулятор напряжения можно считать неисправным?
- Фары меняют яркость свечения, в зависимости от оборотов двигателя.
- Наблюдается недостаточный заряд аккумулятора или, наоборот, его перезарядка, сопровождающаяся выкипанием электролита.
- В салоне автомобиля может ощущаться горелый запах. Поломка регулятора может произойти из-за попадания влаги, различных механических повреждений, короткого замыкания и других нестандартных кратковременных электрических воздействий.
- Иногда регулятор бывает изначально некачественным, если это сомнительная продукция от неизвестных производителей.
Существуют разные методы, как проверить реле-регулятор генератора мультиметром и установить его работоспособность. Наиболее простым считается проверка мультиметром, без демонтажа устройства. С этой целью выполняется измерение напряжения, поступающего в аккумулятор для его зарядки. Для такой проверки потребуется помощник, регулирующий обороты двигателя педалью акселератора.
Постоянный и переменный ток
Из учебного курса физики все знают, что электрический ток подразумевает протекание электрического заряда из одного проводника в другой. В отличие от постоянного тока, который действительно идет в одном направлении (от минуса к плюсу), переменный течет сначала в одну сторону, а затем — в другую. Если подключить к розетке осциллограф, можно получить схематическое изображение такого движения тока.
На рисунке представлена осциллограмма переменного тока, где по оси абсцисс показано время, а по оси ординат — напряжение. Из графика хорошо видно, что напряжение плавно нарастает до величины 220 В, потом уменьшается до нуля и нарастает до той же величины, но с противоположным знаком. Иными словами, напряжение в розетке постоянно меняет знак со скоростью 50 раз в секунду.
Осциллограмма постоянного тока, показанная на изображении, наглядно демонстрирует, как на протяжении всего времени напряжение на клеммах имеет постоянную величину. При замыкании цепи ток будет течь в одну сторону.
https://youtube.com/watch?v=3JckJjT24gc