redresoare

Redresoarele sînt dispozitive care permit trecerea curenţilor electrici într-o singură direcţie, blocîndu-le trecerea în direcţia cealaltă. Un echivalent mecanic este, de exemplu, un obturator de tip jaluzea (fig. 1).

Tuburile redresoare sînt, în general, diode, care au întotdeauna un catod (K). încălzit la incandescenţă, şi un anod (A). Catodul emite electroni care sau se deplasează cu viteză mare spre anod, stabilind legătura electrică directă anod-catod (la tuburile cu vid), sau ioni­zează gazele din balonul de sticlă (la tuburile cu gaze). Tuburile redresoare cu vid sînt folo­site numai pentru redresarea curenţilor relativ mici. In figura 2 este reprezentată o schemă de principiu a unuia dintre cele mai simple redresoare (redresor monoalternanţă). Deoarece tubul redresor permite trecerea curentului într-o singură direcţie (fig. 3). în circuitul redre­sorului rezultă un curent pulsatoriu. Pulsaţiile, curentului rezultat sînt «netezite» cu ajutorul filtrelor, formate din elemente reactive (bobine şi condensatoare). Tuburile redresoare cu gaz (de cele mai multe ori cu vapori de mercur sau cu gaz nobil, de exemplu argon sau heliu) se comportă altfel decît tuburile cu vid. La aplicarea unei tensiuni anodice mari se formează un curent foarte slab. deoarece gazul se opune trecerii spre anod a electronilor emişi. Dacă se măreşte tensiunea pînă la o anumită valoare, numită tensiune de aprindere, apare subit un curent de valoare mare şi deci tubul «se aprinde». Crescînd cu puţin tensiunea anodică, electronii capătă o viteză atît de mare. încît ionizează atomii de gaz cu care se ciocnesc. Re­zistenţa interioară a tubului cu gaz este mult mai mică decît rezistenţa internă a unui tub cu vid. în figura 4 este reprezentat un redresor de mare putere (redresor de curent), prevăzut cu trei anozi şi un singur catod. pentru redresarea curentului alternativ trifazic, fiecare anod fiind conectat la una dintre cele trei faze.

Pe lîngă redresoarele echipate cu tuburi descrise mai sus se mai folosesc ca elemente redresoare şi semiconductoarele. Caracteristica esenţială a materialelor semiconductoare este posibilitatea modificării conductivităţii lor prin dotarea acestora cu cantităţi infime de substanţe străine. Dacă se impurifică cristalele de germaniu sau de siliciu în stare aproape pură cu un adaos dorit de substanţe străine (dopare). conductivitatea se măreşte cu cîteva ordine de mărime. în funcţie de materialul de dopare se poate crea un strat conductor pozitiv (strat p) sau un strat conductor negativ (strat«). Prin aceasta se poate determina direcţia de deplasare a purtătorilor de sarcină. Dacă într-un cristal de germaniu există un strat n şi un strat p, care formează o joncţiune p-rt, acest cristal are proprietăţi de redresor (fig. 6. diodă semiconductoare). Dacă se aplică o tensiune electrică exterioară, astfel ca polul negativ să fie conectat la stratul n, iar polul pozitiv la stratul p (fig. 6a). purtătorii de sarcină negativă ai stratului n (electronii) sînt atraşi spre regiuni de trecere de către cîmpul de semn opus (-r), creat de polul pozitiv al bateriei în stratul p. iar purtătorii de sarcină pozitivă ai stratului p (golurile) sînt atraşi de polul (—) al bateriei. Datorită disponibilităţilor mari de purtători de sarcină, în regiunea de trecere va lua naştere un schimb puternic de electroni (—) şi de go­luri (-r), deci un curent electric prin dispozitiv. Dacă se schimbă polaritatea tensiunii exte­rioare (fig. 6b), purtătorii de sarcini negative şi pozitive vor fi retraşi din regiunea de trecere de către cîmpurile electrice create în straturi. în regiunea de trecere în această situaţie nu mai sînt purtători de sarcină disponibili şi prin dispozitiv nu circulă curent.

în figura 5 este reprezentată caracteristica diodei semiconductoare, tensiunea şi curentul fiind trasate într-un sistem de coordonate rectangulare. Se observă creşterea curentului odată cu ridicarea tensiunii. Pentru tensiuni negative, intensitatea rămîne zero şi devine uşor negativă de-abia la tensiuni negative mari.

redresoare

Leave a Reply

  

  

  

You can use these HTML tags

<a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>