Die Stromversorgung elektronischer Sch altungen für verschiedene Zwecke erfordert eine konstante Spannungsquelle. In einem herkömmlichen Haush altsnetz ist der Strom Wechselstrom, seine Frequenz beträgt in den meisten Fällen 50 Hz. Die Form des Spannungsänderungsdiagramms ist eine Sinuskurve mit einer Periode von 0,02 Sekunden, während eine Halbwelle relativ zum Neutralleiter positiv ist, die zweite negativ. Um das Problem der Umwandlung in einen konstanten Wert zu lösen, werden Wechselstromgleichrichter verwendet. Sie sind in verschiedenen Designs erhältlich und ihre Designs können variieren.
Um zu verstehen, wie der einfachste Einweggleichrichter funktioniert, müssen Sie zuerst die Natur der elektrischen Leitfähigkeit verstehen. Der Strom ist die gerichtete Bewegung geladener Teilchen, die eine entgegengesetzte Polarität haben können, sie werden herkömmlicherweise in Elektronen und Löcher unterteilt, ansonsten sind sie Donatoren und Akzeptoren mit Leitfähigkeiten vom "n"- bzw. "p"-Typ. Wird ein n-leitendes Material mit einem p-leitenden verbunden, so bildet sich an ihrer Grenze ein sogenannter p-n-Übergang, der die Bewegung geladener Teilchen in eine Richtung begrenzt. Diese Entdeckung ermöglichte den Einsatz der Halbleitertechnologie,ersetzt die meisten Röhrenelektroniken damit.
Ein Einweggleichrichter enthält im Grunde eine Diode, ein Gerät mit einem pn-Übergang. Die Wechselspannung am Eingang der Sch altung enthält nur die Hälfte davon am Ausgang, die der Einsch altrichtung der Gleichrichterdiode entspricht. Der zweite Teil der Periode, der die entgegengesetzte Richtung hat, geht einfach nicht und wird „abgeschnitten“.
Das Diagramm zeigt einen einphasigen Gleichrichter, der am häufigsten in einfachen Haush altsgeräten verwendet und für Haush altszwecke entwickelt wurde. In industriellen Umgebungen wird häufig ein dreiphasiges Netzwerk verwendet, sodass AC-zu-DC-Umwandlungssch altungen komplizierter sein können. Außerdem sind in der Regel Sicherungen und Filter in der Sch altung enth alten. Am Eingang der Sch altung kann ein Abwärtstransformator oder eine andere Wechselspannungsquelle eingesch altet werden. Gleichrichterdioden unterscheiden sich in ihren Parametern, hauptsächlich in der Stromstärke, für die die Diode ausgelegt ist.
Ein Einweggleichrichter hat gegenüber einem Vollweggleichrichter einen entscheidenden Nachteil. Die Spannung nach der Gleichrichtung ist nicht buchstäblich konstant, sie pulsiert vom Maximalwert bis Null in einer Halbsinusform des Diagramms und hat im Intervall zwischen den Impulsen einen Nullwert. Diese ungleichmäßige Versorgung wird normalerweise durch den Einbau eines Glättungskondensators mit einem ziemlich großen Wert (manchmal in Tausend gemessen) ausgeglichenMikrofarad), ausgelegt für eine Spannung, die nicht kleiner ist als die, die am Ausgang der Sch altung auftritt, in der Regel mit einem Spielraum. Eine solche Maßnahme liefert auch keine ideale Ebenheit des Diagramms, aber die Größe der Abweichungen vom eingestellten Wert wird erheblich reduziert, was es ermöglicht, einen Einweggleichrichter zur Versorgung einfacher Sch altungen zu verwenden, die keine hohe Spannungsstabilität erfordern.
In komplexeren Fällen werden Vollweggleichrichtungsschemata mit anschließender Stabilisierung verwendet.
