Hochspannungsdioden-Halbwellengleichrichter

Halbwellengleichrichter

Für die meisten Leistungsanwendungen reicht die Einweggleichrichtung für diese Aufgabe nicht aus. Der Oberwellengehalt der Ausgangswellenform des Gleichrichters ist sehr groß und daher schwer zu filtern. Außerdem versorgt die Wechselstromquelle die Last bei jedem vollen Zyklus nur zur Hälfte mit Strom, was bedeutet, dass die Hälfte ihrer Kapazität ungenutzt ist. Die Einweggleichrichtung ist jedoch eine sehr einfache Möglichkeit, die Leistung einer ohmschen Last zu reduzieren. Einige Lampendimmerschalter mit zwei Stellungen legen die volle Wechselstromleistung an den Lampenfaden für „volle“ Helligkeit an und richten sie dann für eine geringere Lichtleistung durch eine Halbwellengleichrichtung aus. (Abbildung unten)

In der Schalterstellung „Dim“ erhält die Glühlampe etwa die Hälfte der Leistung, die sie normalerweise bei Vollwellen-Wechselstrom erhalten würde. Da die einweggleichgerichtete Leistung viel schneller pulsiert, als der Glühfaden Zeit hat, sich aufzuheizen und abzukühlen, blinkt die Lampe nicht. Stattdessen arbeitet sein Glühfaden lediglich bei einer niedrigeren Temperatur als normal und bietet weniger Lichtleistung. Dieses Prinzip, Strom schnell an ein langsam ansprechendes Lastgerät zu „pulsieren“, um die ihm zugeführte elektrische Leistung zu steuern, ist in der Welt der Industrieelektronik üblich. Da die Steuereinrichtung (in diesem Fall die Diode) zu jedem Zeitpunkt entweder vollständig leitend oder vollständig nichtleitend ist, führt sie bei der Steuerung der Lastleistung wenig Wärmeenergie ab, was diese Methode der Leistungssteuerung sehr energieeffizient macht.