Einweggleichrichter (E1U)
Einleitung
Beim sogenannten Einweggleichrichter (kurz: E1U) handelt es sich um eine Gleichrichterschaltung.
Das Ziel eines Gleichrichters besteht darin Wechselspannung in Gleichspannung zu wandeln. Den Einweggleichrichter kann man den ungesteuerten Gleichrichtern zuordnen.
⇨ Ungesteuerten Gleichrichter
Beim E1U wird die Gleichrichtung mithilfe einer Dioden erzielt und stellt somit die einfachste Art und Weise dar eine Gleichrichterschaltung zu erstellen. Die Schaltung ist gut um die Funktionsweise einer Gleichrichterschaltung zu verstehen, sie wird in Realität allerdings nicht eingesetzt da sie sehr ineffizient ist, nähere Infos werden unten erklärt.
Schaltung
Formel
Aufbau
Oben zu sehen ist die sogenannte Einpuls-Einweg-Schaltung. Die Schaltung besteht aus einer Diode und aus einem Widerstand welcher hier den Verbraucher darstellt. Am Eingang liegt eine Wechselspannung an. Die Aufgabe der Schaltung besteht darin diese Wechselspannung in eine Gleichspannung umzuwandeln.
Die Diode lässt das den Strom nur in einer Richtung durch fließen.
Das heißt bei der positiven Halbwelle, der Wechselspannung, kann der Strom ungehindert durch die Diode fließen.
Bei der negativen Halbwelle sperrt die Diode. Es kann kein Strom durch fließen.
Am Verbraucher sieht somit die Abfallende Spannung wie unten gezeigt aus.
[Bild folgt in Kürze -> Siehe Video]
Zusammenfassung:
Eingang: Sinusförmige Wechselspannung.
Ausgang: Gleiche Wechselspannung nur ohne die negative Halbwelle.
Berechnung
In den folgenden Berechnungen gehen wir vom Idealfall aus. (D.h. Spannungsabfall Diode: UF = 0V)
Spitzen-Spannung Ausgang = Spitzen-Spannung Eingang
[Bild folgt in Kürze -> Siehe Video]
Idealer Mittelwert:
Udi = 0,45 ⋅ U1
0,45: Fester Wert
U1: Effektivwert der Eingangsspannung
Effektivwert Ausgang:
Udeff = Û / 2
Û: Spitzen Wert der Ausgangs- bzw. Eingangsspannung
Glättung
Zur Glättung der Ausgangsspannung kann ein sogenannter Glättungskondensator eingesetzt werden. Dieser soll idealerweise die Ausgangsspannung so glätten, dass am Ausgang eine Gleichspannung mit dem Werte der Spitzen-Spannung anliegt.
Eine Ausführliche Erklärung zum Thema Glättung bei Gleichrichtung findet sich im Folgenden Artikel:
⇨ Artikel ist in Bearbeitung
Anwendung
Die E1U-Schaltung findet in Realität aber keine Anwendung da durch das entfernen einer Halbwelle die Gleichrichtung sehr ineffektiv ist.
Alternativ kann die sogenannte Zwei-Puls-Brückenschaltung verwendet werden.
⇨ B2U
Weitere Themen
Diode
B2U
Effektivwert