Gelijkrichters

De ontwikkeling van de gelijkrichter

De eerste gelijkrichter, die door verschillende wetenschappers al in uitgaande 19. Eeuw ontwikkeld en gepatenteerd werden, taugten alleen voor kleine stroomsterktes. Om aan de eisen van de groeiende gebruik van de elektrische energie te voldoen, in de loop der tijd zijn allerlei methoden zelf uitgeprobeerd om wisselspanning in gelijkspanning om te zetten. Het gaat hier o.m. elektromechanische oplossingen wissel- en gelijkstroom motoren op een as, schakelende technieken die uw zwakke door contact afbranden open baarden.

Over veel, deels experimentele weg, onder andere met gebruik van buizen en glimlampen, de ontstaan droog gelijkrichter met uw typische schijven constructie, gebaseerd op de chemische element seleen.

Pas met de uitvinding van de transistor kort na de tweede wereldoorlog, is de zogenaamde p-n-overgang (positief-negatief) te gebruiken, doordat een aangemaakte spanning slechts in één richting door de halfgeleider kristal kan stromen, terwijl de stroom in de tegenovergestelde richting is geblokkeerd. Daarmee zijn zeer kleine gelijkrichter componenten op halfgeleiderbasis mogelijk eerst in de vorm van germanium- dan silicium-dioden. Deze laatste zijn temperatuurbestendige is als een chemische "familie".

Hoe werken gelijkrichter?

De aangemaakte wisselspanning kan - afhankelijk van de richting van de gelijkrichter diode - bijvoorbeeld met de positieve halve golflengte van de gelijkrichter gebeuren, terwijl de negatieve halve golf geblokkeerd wordt (Pause). Om de "pauzes" in de voeding te bufferen, worden op de gelijkstroom van condensatoren gebruikt, die "bijspringen" als de negatieve halve golf is geblokkeerd.

Om de gelijkrichter proces effectiever vorm te geven, ontwikkelde de Duitse De fysici Leo graetz de bruggelijkrichter, de naar hem als graetz-schaltung benoemd en met vier gedefinieerd verschalteten dioden voorzien is.

Daar komen na de gelijkrichting alleen de positieve halve-golf zonder pauze door negatieve half assen aan. Daardoor heeft de rimpel in de dubbele frequentie van de oorspronkelijke wisselspanning , WAS de moeite aan afvlakking verminderd.

Een soortgelijk effect biedt de zogenaamde middelpunt gelijkrichter , bij de dan wel een transformator met middelpunt aftakken nodig is. Deze vorm van gelijk rich tens heeft het voordeel, dat alleen twee dioden nodig zijn.

Bij driefasenstroom worden er drie fasen gelijkrichter voor gebruik, bijvoorbeeld in kfz-lichtmaschinen, waar de afvlakking door de auto-accu wordt overgenomen.