Rectifier regulator что это
Rectifier regulator что это
Зарегистрируйтесь и получите два купона по 5$ каждый:https://jlcpcb.com/cwc
Мышонок | ||||
Карма: 6 |
| |||
Мышонок | ||||
Карма: 6 |
| |||
Max | ||||
Карма: 104 | ||||
Мышонок | ||||
Карма: 6 |
| |||
Сэр Мурр | ||||
Карма: 46 | ||||
Страница 1 из 1 | [ Сообщений: 8 ] |
Часовой пояс: UTC + 3 часа
Кто сейчас на форуме
Сейчас этот форум просматривают: Express, falkonist, musor, oleg63m, slavaag7 и гости: 17
Что такое Rectifier?
Всем привет! На этой неделе мы с вами окончательно разберемся что же такое rectifier и зачем он нужен в ламповом усилителе. Rectifier = выпрямитель. Часто многие недопонимают эту часть усилителя, поэтому мы постараемся прояснить её предназначение. Мы с вами гитаристы в первую очередь, а не технари, поэтому различные обсуждения на форумах электронщиков читать не очень понятно и интересно, а главное, теперь в этом нет необходимости. Главное понимать функциональное назначение, а в деталях пусть разбираются специалисты. Итак, обсудим основные характеристики выпрямителей в усилителях, их типы и как они влияют на звук.
Что такое Rectifier (выпрямитель)?
Типы выпрямителей
У каждой свои характеристики, касающиеся входного и выходного напряжения, с которым они могут работать, также тип лампы зависит от схемы усилителя, но у всех у них одно и тоже предназначение.
В некоторых усилителях используется 2 или даже 3 лампы в выпрямителе, например, Mesa Boogie Dual и Triple Rectifier серий. Есть много теорий насчёт того, зачем они используют несколько ламп в выпрямителях, но, вот вам маленький секрет: они нужны, чтобы усилитель мог выдавать полноценные 100 и 150 Вт на выходе.
Никаких тайн и волшебства, чисто вопрос мощности. Одна лампа 5U4 не может обеспечить достаточное напряжение для 100 Вт на выходе, поэтому они используют 2. А 2 недостаточно для 150 Вт, поэтому их там 3.
Транзисторный выпрямитель представляет из себя от 2 до 4 диодов в цепи (вообще, бывают выпрямители, состоящие и из одного диода, но в гитарных усилителях это, скорее, редкость) или микросхему, состоящую из диодов (диодная сборка). У транзисторного выпрямителя тот же самый функционал, что и у лампового, превращение AC в DC.
Во многих современных ламповых усилителях используется именно транзисторные выпрямители, например в Soldano и Fender Hot Rod. Если вы заметили, я уже несколько раз повторил, что никакой аудио сигнал через выпрямители не проходит. Это не просто так, я хочу, чтобы вы это хорошо запомнили.
Звучание
У лампового выпрямителя есть внутреннее сопротивление, так что чем больше напряжение на нa него подать, тем сильнее упадёт напряжение на выходе, соответственно, упадёт мощность усилителя. Это падение мощности восстанавливается, но лампе на это требуется некоторое время. Как это звучит: нота затихает, а напряжение растёт, получается эффект, похожий на компрессию. Этот процесс называют “sag” (провисание).
Так как для воспроизведения низких частот нужно большее напряжение, это самое провисание заставляет усилитель с ламповым выпрямителем легче перегружаться. Низы звучат вязко. Это естественная компрессия лампового усилителя и сустейн, от которого так балдеют гитаристы, особенно те, кто играет блюз, кантри и классический рок. Но не всем этот звук подходит.
Многие гитаристы считают, что усилители с ламповыми выпрямителями лучше реагируют на динамику игры и звучат теплее, чем их конкуренты с транзисторными выпрямителями. Как вы уже догадались, усилитель будет звучать по-разному в зависимости от типа лампы в выпрямителе. Но будьте осторожны при замене таких ламп! Не все лампы в выпрямителе взаимозаменяемы, так что лучше проконсультируйтесь со специалистом.
У транзисторного выпрямителя нет внутреннего сопротивления, так что он постоянно выдаёт стабильное напряжение на выходе. Время провисания очень короткое, что выражается в меньшей компрессии, меньшем перегрузе на большой громкости. Звучание более пробивное, более разборчивое, более собранный низ. Диоды также способны выдавать большую мощность, они не так сильно нагреваются, как лампы и вообще стоят дешевле.
Надёжность
Транзисторные выпрямители, благодаря более низкой рабочей температуре и пайке связующих звеньев, более устойчивы к физическим повреждениям, а также просто редко выходят из строя сами по себе. На самом деле усилитель с ламповым выпрямителем такой же надёжный, как и усилитель с транзисторным, но если у вас всё-таки лампы, не помешает иметь парочку запасных лампочек на всякий случай.
Итак, сегодня мы разобрались в том, что такое выпрямитель, зачем он нужен, как он работает и что с ним делать. Мифы развеяны. Таинственный шифр 5AR4 теперь уже не такой таинственный, как раньше. Теперь вам не надо быть технарём, чтобы понять, как влияет выпрямитель на ваш звук. И хотя многие современные гитаристы ни на что не променяют свой транзисторный выпрямитель, есть ещё среди нас ребята, которые предпочитают лампы везде, где это возможно.
Не важно, в каком жанре вы играете, как всегда, решают только ваши уши. Спасибо, что дочитали до конца, надеюсь, вы стали еще немного ближе на пути к вашему идеальному звучанию!
Motorcycle Regulator-Rectifier With Low Power Dissipation 2015-10-31
This circuit is a design I worked on after three regulator failures I’ve had on my motorcycle over a period of a few years, likely due to excess heat dissipation (the regulator has a small heat sink and is mounted under a fairing, close to engine heat). The fourth regulator I recently purchased is a MOSFET design which is claimed to dissipate less heat and thus be more reliable than the old SCR based designs. This led me to do the paper design (below) on such a regulator to try and reduce heat dissipation to a practical minimum (which is perhaps similar to the MOSFET design I purchased, although there is no published information on that design).
Note that this design has only been simulated as shown, so it should be built only by someone who’s reasonably familiar in building and testing analog circuits, with the caveat that it may require modification to work properly in a real world motorcycle environment.
Most modern motorcycle alternators are 3φ permanent magnet types which output a voltage proportional to rotor speed, with a maximum current as determined by the saturation of the magnetic circuit. Due to the permanent magnet, the alternator voltage is not controllable, so the regulation is typically done by brute-force, shunting the excess to ground. (Trying to restrict the current output by a series regulator would lead to high and possibly damaging output voltages from the alternator.)
This is not as bad as it sounds since the alternator current is inherently limited and thus the power dissipated is also limited, being mostly due to the limit current going through the alternator winding resistance and the resistance of the regulator shunt switch to ground. This is much less than the maximum power the alternator can deliver at its rated voltage and current.
Early solid-state regulators used an SCR on each winding output to shunt the excess current to ground. The problem is that SCR’s have an ON voltage drop of near 2V and thus, for a typical maximum alternator current of perhaps 20 to 30A, 40 to 60 watts is being dissipated in the regulator (not including the rectifier losses) when the regulator is shunting current, leading to overheating and failure if the heatsink is not adequate (which appears to frequently be the case from the many posts of regulator failures on the web).
The circuit below minimizes the regulator losses by using low on-resistance MOSFETs to shunt the current, along with low forward-drop Schottky diodes for rectification of the positive half-cycle.
To further reduce losses, the MOSFETs do double-duty and act as synchronous rectifiers in the reverse (negative half-cycle) direction for even lower rectifier losses when they are not being used to shunt excess current.
The three diodes that typically do the negative rectification in an SCR design are thus not needed.
The synchronous rectification control is provided by comparators U2 through U4. They apply a plus voltage to the gates of the N-MOSFETs when the MOSFET drain voltage starts to go negative, which is an indication that the MOSFET parasitic/substrate diodes are beginning to conduct during the negative half of the alternator output for that phase. Since MOSFETs conduct equally well in both directions when ON, the voltage drop across the MOSFETs will be determined by their low on-resistance which gives a lower conducting voltage and thus lower power dissipation compared to a diode.
The positive half-cycle is rectified by the low forward-drop Schottky diodes D1 through D3. (Synchronous MOSFETS could also be used for that but it’s not worth the added circuit complexity required to control the high-side MOSFETs just to save a few watts).
The LTspice simulation below shows that the output is regulated at about 14.1V with a 190mV ripple (due mainly to the hysteresis value of U1’s circuit).
The output voltage can be adjusted by changing the values of R3 and/or R4 and the ripple is adjusted by the value of the hysteresis resistor R5.
CBat simulates the battery and RLoad is a simulated load.
The diode and MOSFET listed at the bottom of the schematic are some I found at a reasonable price with isolated packages so they can be easily mounted on a common heat sink with no isolation hardware required. Of course these devices will need to be mounted on an adequate sink using thermal grease (something like a 3″ x 5″ finned aluminum heat-sink should be sufficient depending upon its location in the air stream and relative to engine heat) to keep the semiconductor junction temperatures below their maximums under worst-case power and ambient temperature conditions.
The heat-sink should be mounted away from engine heat and in the ambient air stream, if possible.
Rick’s Motorsport Electrics Blog and more
Tech Tips – Instructions – How To
Categories
Recent Posts
Recent Comments
Sticky posts
How To Properly Measure Your Stator
Stator Measurements Guide
It is often necessary to take stator measurements and compare to specifications to make sure that the correct part is being purchased, especially on “split year” models. There are typically three measurements [. ]
Test Yamaha Warrior Stators
Watch owner Rick Shaw explain how to test your stator in our informational video.
Dirt and Off Road Stators
We have expanded our line of aftermarket dirt and off road stators including for Honda stators, Yamaha stators, Suzuki stators and stators for KTM applications.
Lithium ion friendly Rectifier/Regulator for Vintage Bikes!
The motorcycle industry is always adding new twists and turns, and here at Rick’s Motorsport Electrics we’re always trying to keep up with the latest trends to bring the best products and services for today’s motorsports market. One area that has become very popular is the use of lithium-ion batteries on motorcycles, dirt bikes, and ATVs, especially vintage restoration projects. Lith-ion batteries are not always compatible with an OEM (or OEM-style) rectifier/regulator. A rec/reg that is designed to produce a voltage of 14.5 volts DC (Vdc) across the battery terminals works great with a lead-acid battery. However, that same regulator may exceed the design parameters of a lithium-ion battery in regard to its charging voltage.
Rick finally came up with a solution & we’re happy to offer it to our customers. We consulted with the experts at OptiMate to fill a void in the market: a rectifier/regulator that will work WITH lith-ion batteries without damaging them. Because lithium-ion batteries rely on different internal designs than conventional lead-acid batteries, their voltage set points are often below standard lead-acid batteries. Rick’s new line of rec/regs will charge at a lower voltage without sacrificing overall performance, making them an ideal match to the lithium-ion batteries. This is huge in the vintage restoration market for custom builds! Most builders want to use a lithium-ion battery for these bikes because it’s an ideal solution for getting an old bike running with modern electrical gear. Another benefit of lithium ion batteries is their compact size & weight – perfect for café racer mods or custom vintage builds.
There are many possibilities of how a lithium-ion battery can be a terrific addition to a motorcycle build, or a mod to a bike. To keep those batteries charged will require a rectifier regulator, just like any other battery. But you need one that’s compatible and Rick’s new line of rec/regs are made for just this purpose. Like all of Rick’s products (excluding CDI boxes) these rec/regs carry a full 1-year replacement warranty, and Rick’s support staff is always available to assist you with questions you may have. Below is the current list we have for the vintage market. These parts are already available on our website & through our many distributors, and we’re continually adding new products. So if you have a machine we don’t currently list a part for, email us at info@ricksmotorsportelectrics.com and we’ll do our best to help!