Gleichrichter wandeln Wechselspannung in Gleichspannung um. Die Berechnung der mittleren und der RMS-Ausgangsspannungen hilft bei der Gestaltung und Analyse von Stromversorgungssystemen. Dieser Artikel bietet eine Schritt-für-Schritt-Anleitung zur Durchführung dieser Berechnungen für gängige Gleichrichterschaltungen.

Gleichrichtertypen verstehen

Gleichrichter werden in Halbwellen- und Vollwellentypen unterteilt. Halbwellengleichrichter leiten nur während einer Halbwelle, während Vollwellengleichrichter während beider Halbwellen arbeiten, was einen reibungsloseren Ausgang ergibt.

Berechnung der durchschnittlichen Ausgangsspannung

Die mittlere Ausgangsspannung (Vavg) ist der Mittelwert der gleichgerichteten Spannung über einen vollständigen Zyklus.

Halbwellengleichrichter:

Vavg = (Vm / π)

Vollwellengleichrichter:

Vavg = (2Vm / π

Berechnung der RMS-Ausgangsspannung

Die Spannung des RMS (Root Mean Square) (Vrms) misst den Effektivwert der gleichgerichteten Spannung und wird berechnet wie folgt:

Halbwellengleichrichter:

Vrms = Vm / √2

Vollwellengleichrichter:

Vrms = Vm / √2

Zusammenfassung der Berechnungen

  • Halbwelle Vavg = Vm / π
  • Vollwellen-Vavg = (2Vm / π
  • Beide Typen Vrms = Vm / √2