Czym jest mostek prostowniczy
Mostek prostowniczy (układ Graetza) to cztery diody połączone w konfiguracji pełnookresowej, przekształcające napięcie przemienne w pulsujące napięcie stałe. Na jego dobór wpływają przede wszystkim: napięcie wsteczne VRRM (zwykle 400–1000 V w aplikacjach sieciowych), średni prąd przewodzenia IF(AV), prąd udarowy IFSM (odporność na inrush), spadek napięcia w przewodzeniu oraz charakterystyka cieplna obudowy. Znaczenie mają również parametry EMC, szybkość diod (zwłaszcza przy współpracy z filtrami), a w wykonaniach kompaktowych — impedancja termiczna i sposób odprowadzania ciepła do PCB. Mostki występują w małych kapsułach SMD (MB6S/MB10S), przewlekanych „kostkach” (KBP/KBPx) oraz w wersjach na śrubę (KBPC), co pozwala dopasować je do mocy układu, gęstości upakowania i warunków chłodzenia.
Mostek prostowniczy w pralkach
W pralkach mostek znajduje się na wejściu zasilacza modułu sterującego i tworzy szynę DC dla przetwornicy flyback/buck. W praktyce dobiera się VRRM 600–800 V oraz IF(AV) z zapasem dla prądów rozruchowych kondensatora głównego; skuteczność i trwałość zależy od współpracy z ogranicznikiem NTC, warystorem i filtrem EMI. Zestawienia przypadków polowych, pomiary temperatury i obserwacje awarii tego węzła są opisywane w opracowaniach technicznych; przeglądy praktyczne gromadzi doświadczony technik, wskazując m.in. zależności między IFSM, pojemnością kondensatora i częstotliwością restartów programu.
Objawy uszkodzeń
Brak startu modułu i przepalony bezpiecznik, wybicie zabezpieczeń przy włączeniu, nadmierne nagrzewanie „kostki”, pisk przetwornicy, niestabilne napięcie pomocnicze, migotanie wskaźników oraz ślady termiczne lub pęknięcia obudowy mostka. Zwarcie dwóch gałęzi zwykle powoduje natychmiastowe przeciążenie toru.
Diagnostyka i pomiary
Strona AC
Sprawdzenie ciągłości ścieżek L/N, stanu filtra EMI, warystora i NTC; pomiar napięcia sieci pod obciążeniem oraz obserwacja zachowania bezpiecznika przy wymuszonym rozruchu z żarówką w szeregu.
Strona DC
Pomiar spadków na przekątnych mostka (tryb diody), test tętnień na kondensatorze głównym, kontrola temperatury obudowy w stanie ustalonym. Wątpliwości rozstrzyga wymiana porównawcza na element o identycznych lub wyższych parametrach VRRM/IFSM.
Przykładowe mostki prostownicze
| Model | VRRM | IF(AV) | IFSM (typ.) | Obudowa | Zastosowanie |
|---|---|---|---|---|---|
| MB6S | 600 V | 0.5 A | 20–30 A | SMD | Kompaktowe zasilacze |
| MB10S | 1000 V | 1.0 A | 30–35 A | SMD | Wejścia o małej mocy |
| KBP210 | 1000 V | 2.0 A | 50–60 A | KBP (THT) | Moduły średniej mocy |
| KBPC5010 | 1000 V | 50 A | 300–400 A | KBPC (śruba) | Wysokie prądy udaru |
Uwagi eksploatacyjne
Trwałość sekcji wejściowej poprawiają: właściwie dobrany IFSM do pojemności kondensatora i czasu stygnięcia NTC, krótkie ścieżki prądowe, kontrola chłodzenia oraz utrzymanie odstępów izolacyjnych. Wymiana mostka na typ o wyższym VRRM/IFSM bez korekt w torze rozruchowym bywa korzystna, lecz zbyt duży spadek napięcia przewodzenia podnosi straty i temperaturę obudowy, co warto zweryfikować pomiarem cieplnym po naprawie.