Usmerňovač s reverznou polaritou (PRR) je zariadenie na jednosmerný prúd, ktoré dokáže prepínať polaritu svojho výstupu. Vďaka tomu je obzvlášť užitočný v procesoch, ako je galvanické pokovovanie, elektrolýza, elektromagnetické brzdenie a riadenie jednosmerných motorov, kde je potrebná zmena smeru prúdu.
1. Ako to funguje
Bežné usmerňovače prevádzajú striedavý prúd na jednosmerný s pevnou polaritou. PRR na tom stavajú pomocou ovládateľných výkonových zariadení – ako sú tyristory, IGBT alebo MOSFET – na obrátenie toku prúdu. Úpravou uhla zapálenia alebo spínacej sekvencie môže zariadenie plynulo alebo rýchlo prepnúť výstup z kladného na záporný.
2. Štruktúra obvodu
PRR typicky používa plne riadený mostíkový usmerňovač:
AC vstup → Riadený usmerňovací mostík → Filter → Zaťaženie
Most má štyri ovládateľné prvky. Riadením toho, ktoré zariadenia vedú signál a kedy, je možné prepínať medzi výstupom:
▪ Kladná polarita: prúd tečie z kladného pólu do záťaže.
▪ Negatívna polarita: prúd tečie v opačnom smere.
Úrovne napätia je možné nastaviť aj zmenou uhla spustenia (α), čo umožňuje presné ovládanie polarity aj veľkosti.
3. Aplikácie
(1) Galvanické pokovovanie a elektrolýza
Niektoré procesy vyžadujú periodické spätné smerovanie prúdu, aby sa zlepšila kvalita povlaku. PRR ponúkajú regulovateľné obojsmerné jednosmerné napájanie, ktoré spĺňa túto požiadavku.
(2) Riadenie jednosmerného motora
Používa sa na prevádzku vpred/vzad a rekuperačné brzdenie, čím sa energia vracia do systému.
(3) Elektromagnetické brzdenie
Reverzný prúd umožňuje rýchle brzdenie alebo riadené uvoľnenie mechanických systémov.
(4) Laboratórium a testovanie
PRR poskytujú programovateľný bipolárny jednosmerný výstup, ideálny pre výskum, testovanie a experimenty, ktoré vyžadujú flexibilnú polaritu.
Usmerňovače s reverznou polaritou nadobúdajú v priemysle a výskume čoraz väčší význam. Kombinujú flexibilné riadenie polarity s efektívnou premenou energie, vďaka čomu sú nevyhnutné pre mnohé moderné aplikácie výkonovej elektroniky. S pokrokom v oblasti technológií zariadení a riadenia sa očakáva, že PRR nájdu ešte širšie využitie.
Čas uverejnenia: 17. októbra 2025
