Gelijkrichter, de elektronische componenten voor DC converter, zijn essentieel in de elektrotechniek omdat ze wisselstroom omzetten in gelijkstroom. Dit artikel belicht de huidige nieuwe ontwikkelingen op de markt, toont toepassingscases en blikt terug op de evolutie van deze technologie. De focus ligt op de geavanceerde technologieën en materialen die de efficiëntie en prestaties van moderne gelijkrichters aanzienlijk verbeteren.

Sprint Elektrische gelijkstroomomvormer

 

inhoud

 

Gelijkrichter 2024 – De belangrijkste zaken in het kort

Het omzetten van wisselstroom naar gelijkstroom is één Basisvereiste voor de werking van talloze elektrische apparaten die stroom nodig hebben. Het ontwikkelingsniveau van gelijkrichters en gelijkstroomomvormers heeft de afgelopen jaren aanzienlijke vooruitgang geboekt, gekenmerkt door innovaties in de halfgeleidertechnologie en toename van de efficiëntie. Moderne gelijkrichters maken gebruik van geavanceerde materialen zoals siliciumcarbide (SiC) en galliumnitride (GaN), die hogere prestaties, verbeterde thermische eigenschappen en lagere energieverliezen mogelijk maken.

Deze ontwikkelingen breiden niet alleen de toepassingsgebieden in de industrie, de energievoorziening en draagbare apparaten uit, maar dragen er ook aan bij Duurzaamheid en Energie-efficiëntie bij. Trends als miniaturisering en de integratie van intelligente besturingssystemen beloven de prestaties en flexibiliteit van gelijkrichtersystemen verder te optimaliseren. De huidige focus ligt op het verbeteren van de betrouwbaarheid en het verlagen van de kosten om deze essentiële elektrotechnische componenten toegankelijk te maken voor een breder scala aan toepassingen.

Innovaties op het gebied van gelijkrichters en DC-converters

Hieronder laten wij u kennismaken met de nieuwe ontwikkelingen op het gebied van gelijkrichters en gelijkstroomomvormers:

Gelijkrichter optimaliseert de kwaliteit van de energievoorziening

Condensator Dominit-gelijkrichter05.03.2024/XNUMX/XNUMX | In de echte wereld van voeding De ideale sinuscurve van de wisselspanning wijkt vaak af als gevolg van harmonische spanningsvervormingen veroorzaakt door echte consumenten. Deze vervormingen, die optreden als gehele veelvouden van de fundamentele frequentie, gecombineerd met spanningsvervormingen met een hogere frequentie, vormen een groeiende uitdaging voor onze elektriciteitsnetwerken.

De toenemende last van deze aandoeningen brengt het risico met zich mee elektrische ramp, een toestand waarin het elektriciteitsnet ernstig wordt beïnvloed door overmatige storingen. Het probleem: elke zelf-gecommuteerde stroomomvormer die in het netwerk is geïnstalleerd, voert de klokfrequenties van de ingebouwde vermogenselektronica als supraharmonische interferentie naar het netwerk.

Voorkom tijdig een netwerkinfarct

Wil je een bedreigende? Netwerkinfarct Om dit tegen te gaan, moet het netwerk worden gedempt door een extra ohmse weerstand. Dit komt omdat interacties steeds uitgesprokener worden als gevolg van het enorm toenemende aandeel niet-ohmse consumenten in onze netwerken.


Frequentieomvormer | decentraal, genetwerkt met app en nog veel meer.


De gelijkrichter SimΩn uit Condensator domineert zet nieuwe normen op het gebied van de kwaliteit van de energievoorziening. Als actieve, modulaire gelijkrichter maakt SimΩn gebruik van geavanceerde en verliesarme halfgeleidertechnologie op basis van siliciumcarbide. Deze innovatieve technologie maakt het mogelijk om de energievoorzieningsnetwerken over een breed spectrum te verzwakken en interferentieniveaus efficiënt te verminderen, terwijl tegelijkertijd verliesarme en zeer dynamische reactieve stroomcompensatie wordt geboden.

Breedbandfiltering over een breed frequentiebereik

SimΩn Er is vooral vraag naar breedbandfiltering over een breed frequentiebereik. Door het gedrag van een weerstand voor alle frequenties behalve de fundamentele te simuleren, kan de gelijkrichter resonanties elimineren en spanningsniveaus over een breed bereik verlagen zonder het verbruikte actieve vermogen om te zetten in vermogensverlies. In plaats daarvan wordt de energie uit de harmonischen gehaald en als fundamenteel actief vermogen teruggevoerd naar het netwerk. Het gepatenteerde controleproces maakt effectieve lokale energierecycling mogelijk.

Deze innovatieve aanpak van SimΩn zet nieuwe normen in de Kwaliteit van de energievoorziening en biedt een duurzame oplossing om de toenemende uitdagingen in onze elektriciteitsnetten aan te pakken. Met zijn gepatenteerde technologie levert SimΩn een beslissende bijdrage aan het stabiliseren van het elektriciteitsnet en het garanderen van een betrouwbare en efficiënte energievoorziening voor de toekomst.

DC-converter voor DC-snelheid en stroomregeling

25.11.2019 | Sprint Electric heeft zijn DC-converters uit de 3200i- en 3600XRi-serie aangepast. De innovaties in beide inverterseries verhogen het aanpassingsvermogen, de prestaties en de levensduur van de twee- en vierkwadrant DC-controllers. Beide versies kunnen worden gebruikt voor snelheids- en stroomregeling van de meeste borstels DC-motoren  worden gebruikt.

Naast DC-stroomomvormers met een open ontwerp en gelijkrichters die op DIN-rails kunnen worden gemonteerd, biedt Sprint Electric nu ook een versie met Afdekplaat bij. Het is zo ontworpen dat de totale hoogte en andere afmetingen van de stroomomvormer ongewijzigd blijven. Dankzij het gebruikte PCB-materiaal is de afdekplaat robuust en schokbestendig en biedt deze extra bescherming voor gebruikers en componenten.

De zwarte basiskleur van de gelijkrichters en de via zeefdruk aangebrachte witte montageprint maken het gemakkelijker om de instelmogelijkheden en aansluitingen te identificeren. De nieuwe afdekplaat zorgt voor een gebruiksvriendelijke en ruimtebesparende installatie van diverse componenten.


Netwerkgeschikte frequentieomvormers voor de slimme fabriek


Deze omvatten aanvullende analogen PID-regelaar, externe lineaire hellingen of zeer nauwkeurige differentiële of optelversterkers. Dit verhoogt de prestaties van de controller aanzienlijk. De soldeeroogverbindingen zijn omgebouwd tot aansluitklemmen.

De kerncijfers van de DC-converter

De DC-converters van de 3200i-reeks dekken nominale stromen af ​​voor toepassingen van 8 tot 48 A bij gelijkspanningen van 110 tot 440 V (optioneel 30/60 V). De serie 3600XRi is ontworpen voor nominale stromen van 4 tot 36 A met een voedingsspanning van 110 tot 440 V (optioneel 30/60 V).

De hete-kathodegelijkrichter – een mijlpaal in de geschiedenis van de elektronica

VDE-gelijkrichterDe wereld van de elektronica is aanzienlijk geëvolueerd dankzij innovatieve technologieën zoals de hete-kathodegelijkrichter. Dit elektronenbuis, een diode met twee elektroden, maakt gebruik van het principe van eenrichtingsgeleiding van stroom. Het bijzondere is de gloeiende kathode, die bij het aanleggen van een wisselspanning positief geladen wordt en zo elektronen uitzendt. Dit proces zorgt ervoor dat de stroom slechts in één richting kan stromen, wat resulteert in een efficiënte gelijkrichting van wisselstroom naar gelijkstroom.

De hete kathodes in deze gelijkrichters zijn verkrijgbaar in twee varianten: direct en indirect verwarmd. Bij directe verwarming vormt de verwarmingsdraad de kathode die wordt gevormd door de verwarmingsdraad zelf. De verwarmingsgeleider bestaat uit een draad of tape en wordt tussen veren gespannen of opgerold. Bij indirecte verwarming worden de kathodes verwarmd door een apart, elektrisch geïsoleerd verwarmingscircuit met een wolfraamgloeidraad.

De Keramisch geïsoleerde spoel bevindt zich in een metalen buis, vaak gemaakt van nikkel, die is voorzien van de oxide-kathodelaag. Deze innovatie maakte een brede toepassing in de elektronica mogelijk, van verlichtingstechnologie zoals in booglampen of koplampen tot het opladen van batterijen en vooral in de omroeptechnologie.

Siemens gelijkrichter uit 1938

Een historisch voorbeeld van deze technologie is de Siemens- Schonere heetkathodegelijkrichter type V 230, 501 nr. 332031 uit 1938, ontworpen voor een bedrijfsspanning van 110 kV. Met een maximale spanning van 230 kV en een verwarmingsspanning die kan variëren tussen 12,8 V en 14,8 V, vertegenwoordigt dit model een belangrijke mijlpaal in de ontwikkeling van elektronische componenten.

Buisdiodes met hete kathodes werden voorheen ook gebruikt in met buizen uitgeruste apparaten, zoals de zogenaamde Volksontvanger met de buis VY2, gebruikt als gelijkrichter en demodulatordiode. De technologie achter deze gelijkrichter vormde de basis voor latere ontwikkelingen en werd alleen vervangen door ontwikkelingen in de halfgeleidertechnologie, met name selenium- en siliciumdiodes.

De geschiedenis en technische evolutie van de hete-kathodegelijkrichter onderstreept het belang van innovatie in de elektronica-industrie. Deze technologie legde niet alleen de basis voor moderne elektronicatoepassingen, maar maakte ook de weg vrij voor toekomstige ontwikkelingen. Hij heeft inzicht in deze technologie VDE Leipzig/Halle vorig jaar gegeven als onderdeel van de algemene openingsdag.

Häufig gestellte Fragen

Wat doet de gelijkrichter?

Een gelijkrichter converteert Wisselstroom (AC) naar gelijkstroom (DC). Dit proces is essentieel voor elektronische apparaten die gelijkstroom nodig hebben, ook al levert het elektriciteitsnet wisselstroom. Door halfgeleiderdiodes of thyristors te gebruiken, laat de gelijkrichter de stroom slechts in één richting stromen, wat resulteert in de conversie van AC naar DC.

Wanneer heb je een gelijkrichter nodig?

U hebt een gelijkrichter nodig als een apparaat of circuit gelijkstroom (DC) nodig heeft, maar alleen Toegang tot wisselstroom (AC) van het elektriciteitsnet. Dit is het geval met veel elektronische apparaten, van opladers voor mobiele telefoons tot computers en industriële besturingssystemen.

Is een diode een gelijkrichter?

Ja, een diode kan als gelijkrichter fungeren. Het laat de stroom slechts in één richting stromen en zet daardoor wisselstroom (AC) om in gelijkstroom (DC), zij het in de eenvoudigste vorm.

Wat is het verschil tussen gelijkrichter en omvormer?

Een gelijkrichter zet wisselstroom (AC) om in gelijkstroom (DC). Een omvormer daarentegen zet gelijkstroom (DC) om in wisselstroom (AC). Dit zijn dus de belangrijkste functies van de gelijkrichter en de omvormer conversie van AC naar DC omgekeerd.

Hoe werkt rectificatie?

Rectificatie werkt door het genereren van wisselstroom (AC) in een richting krachten om gelijkstroom (DC) te genereren. Dit wordt gedaan door diodes te gebruiken die de stroom slechts in één richting laten stromen. Halve golfrectificatie gebruikt slechts één halve golf van de wisselstroom, terwijl volledige golfrectificatie beide halve golven gebruikt om een ​​efficiëntere conversie te bereiken.

Wat doet een gelijkrichterschakeling?

Gelijkrichtercircuits zetten wisselstroom (AC) om in gelijkstroom (DC). je gebruikt diodes of andere halfgeleiderapparaten om de stroom in één richting te beperken (halfgolfgelijkrichtercircuit), resulterend in de omzetting van de ingangswisselstroom in een uitgangsgelijkstroom.

Wat is het verschil tussen gelijkstroom en wisselstroom?

Elektriciteit, de onzichtbare kracht die onze wereld aandrijft, presenteert zich in twee basisvormen: gelijkstroom (DC) en wisselstroom (AC).

Het belangrijkste verschil ligt in de manier waarop energie door geleiders stroomt. Gelijkstroom, gesymboliseerd door een constante, unidirectionele stroomrichting, is de stroomvorm die batterijen kenmerkt. Het is ideaal voor draagbare apparaten en elektronische circuits, omdat het een stabiele stroomvoorziening garandeert.

Wisselstroom daarentegen verandert periodiek van richting en kracht, een principe dat een revolutie teweeg heeft gebracht in onze huizen en industrieën door het transport van energie over lange afstanden efficiënter te maken. Door deze dynamische aard van wisselstroom kan deze gemakkelijk worden getransformeerd om aan verschillende spanningsbehoeften te voldoen, waardoor het de voorkeurskeuze is voor het openbare elektriciteitsnet.

Misschien ben je ook geïnteresseerd in...

LED-machineverlichting in IP54 + IP67 voor veeleisende omgevingen

LED-machineverlichting in IP54 + IP67 voor veeleisende omgevingen

Elmeko heeft diverse LED machineverlichting in het assortiment. De LMT-, LMM- en LMR-serie zijn ook geschikt voor machines ...
Printplaten voor ventilatoren in tijden van de corona-crisis

Printplaten voor ventilatoren in tijden van de corona-crisis

Niet alleen neemt de vraag naar persoonlijke beschermingsmiddelen toe door de wereldwijde verspreiding van het coronavirus,...
Electro-gietharsen zorgen voor een betrouwbare koeling van elektrische en elektronische componenten

Electro-gietharsen zorgen voor een betrouwbare koeling van elektrische en elektronische componenten

Electro-gietharsen beschermen gevoelige elektronische en elektrische componenten tegen omgevingsinvloeden zoals ...
KTR-systemen | Gemaakt om te bewegen

KTR-systemen | Gemaakt om te bewegen

KTR Systems GmbH is een toonaangevend internationaal bedrijf in de productie van aandrijfcomponenten voor...

Auteurs informatie
Jens Struck

Jens Struck is bedrijfseigenaar, journalist en webontwerper bij de Duitse online uitgever GbR in Ried.