Kaj je močnostni usmernik?

Usmernik moči je naprava, ki se uporablja za pretvarjanje energije izmeničnega toka (AC) v enosmerni (DC). Usmernik je nasprotje močnostnega pretvornika, ki pretvarja enosmerno napajanje v izmenični tok. Številni majhni gospodinjski aparati, kot so prenosni računalniki, televizorji in sistemi za video igre, uporabljajo te naprave za ustvarjanje uporabne energije.
Obstajata dve osnovni vrsti električne energije. Izmenični tok občasno obrne smer iz negativne v pozitivno in nazaj. Enosmerni tok ne obrne smeri.

Ker je moč izmeničnega toka prenesti preko žic z minimalnimi izgubami, je moč, ki gre iz električnega podjetja v povprečen dom, izmenična energija. Težava je v tem, da večina majhnih gospodinjskih naprav deluje na enosmerni tok. Za delovanje teh naprav, ko so priključene v skupno vtičnico, je treba uporabiti napajalni usmernik.

Lahko je tako preprosto kot ena dioda. Dioda je majhna steklena in žična komponenta, ki prevaja elektriko samo v eno smer. Ena dioda lahko deluje kot usmernik tako, da blokira negativni ali pozitivni izmenični tok.
Usmernik moči, ki uporablja eno diodo, izvaja polvalno usmerjanje. To pomeni, da le polovica vala doseže izhod. Je poceni in enostavna, vendar zelo neučinkovita.

Učinkovitost se lahko poveča z uporabo več diod. Polnovalni usmernik pretvori celoten AC signal v enosmerni tok. Ta metoda zahteva štiri diode v formaciji, imenovani diodni most.
Polnovalni usmernik, podoben diodnemu mostu, je mogoče izdelati z uporabo transformatorja in dveh diod. Transformator mora imeti srednje navojno sekundarno navitje. To pomeni, da je povezava izvedena na polovici transformatorja. To je učinkovitejše od ene diode, vendar dražje od metode diodnega mostu. Obstajajo tudi druge oblike usmernikov, vendar so te najpogosteje uporabljene.

Glavna težava vsakega usmernika je, da ima AC moč vrhove in padce. DC, izdelan iz te vrste energije, nima stalne napetosti. To lahko povzroči zaplete z električno opremo.
Za ustvarjanje stabilnega enosmernega signala mora biti močnostni usmernik povezan z nekakšnim izravnalnim vezjem ali filtrom. Najpreprostejši od njih je kondenzator rezervoarja, nameščen na izhodu usmernika. Večji kot je kondenzator, bolj bo valovanje zglajeno. Pomanjkljivost je, da bo velik kondenzator ustvaril višje vršne tokove.