Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Выпрямители





По форме выпрямленного напряжения выпрямители бывают однополупериодные (однотактные) и двухполупериодные (двухтактные). В качестве активного элемента в обеих схемах могут применяться электровакуумные или полупроводниковые диоды. В настоящее время электровакуумные диоды применяются в некоторых случаях только в высоковольтных (выпрямленное напряжение больше нескольких тысяч или десятков тысяч вольт) выпрямителях. В основном в схемах выпрямителей вторичных источников питания используются полупроводниковые диоды.

Схема однополупериодного выпрямителя на п/п диоде и его временные диаграммы при работе на активную нагрузку (Rн) приведены на рис. 2.

 

Рис. 2. Однополупериодный выпрямитель на п/п диоде

 

а – электрическая схема, б,в - временные диаграммы

В настоящее время однополупериодная схема выпрямления используется редко, так как она имеет существенные недостатки, в частности: малый выпрямленный ток, сильные пульсации постоянного выходного напряжения.

Наиболее широко применяются в источниках питания малой мощности два варианта однофазного двухполупериодного выпрямителя: с нулевым проводом и мостовой.

Схема однофазного двухполупериодного выпрямителя с нулевым проводом, а также временные диаграммы токов и напряжений в его цепях при работе на активную нагрузку приведена на рис. 3.

 

 

Рис. 3. Однофазный двухполупериодный выпрямитель с нулевым проводом

 

а – электрическая схема; б, в, г – временные диаграммы

 

Такой выпрямитель упрощённо можно рассматривать как сочетание двух однополупериодных выпрямителей, которые питаются противофазными напряжениями и работают на одну нагрузку. В таком выпрямителе обязательно имеется сетевой трансформатор Тр. с двумя вторичными обмотками, имеющими общий (нулевой) вывод. Эти обмотки включаются так, чтобы напряжения u 2 и u 3 на их внешних выводах были равны по величине и противоположны по фазе относительно нулевого вывода.

В первом полупериоде на угловом интервале 0…p (0…180°) напряжение u 2 = Um sin wt положительно относительно нулевого вывода (рис. 3, б), следовательно, открывается диод VD 1 и через нагрузку Rн протекает ток i 1 = iн. Так как падение напряжения на открытом диоде близко к нулю, то к нагрузке Rн прикладывается почти всё напряжение верхней вторичной обмотки u 2 (рис. 3, в). Диод VD 2 на этом интервале закрыт, так как находится под обратным (запирающим) напряжением.

Во втором полупериоде на угловом интервале p…2p (180…360°) положительным относительно нулевого провода становится напряжение u3, следовательно, открывается диод VD 2 и i н = i 2, а uн = u 3. Под обратным напряжением оказывается диод VD 1. В дальнейшем процессы в схеме периодически повторяются, поэтому ток iн протекает через нагрузку Rн только в одном направлении, следовательно, является выпрямленным током нагрузки (рис. 3, в).

Обратное напряжение, прикладываемое к закрытым диодам, рано сумме напряжений на обоих обмотках – Uобр m = 2 Um.

Основными характеристиками выпрямителя являются: среднее значение (постоянная составляющая) выпрямленного напряжения Uн или тока Iн, сопротивление нагрузки Rн, действующее (среднеквадратическое) значение напряжения сети U 1 и коэффициент пульсаций выпрямленного напряжения.

Среднее значение выпрямленного напряжения можно определить по формуле

(1)
,

где U 2 = U 3 – действующее значение напряжений на вторичных обмотках.

Наибольшую амплитуду из переменных составляющих (пульсаций) выпрямленного напряжения имеет первая гармоника Un 1, частота которой в два раза больше частоты сети

(2)
,

где m – эквивалентное число фаз, участвующих в выпрямлении за один период сетевого напряжения 2p (для двухполупериодной схемы m = 2).

Коэффициент пульсаций, определяющий качество выпрямленного напряжения, равен отношению амплитуды первой гармоники пульсаций к среднему значению выпрямленного напряжения

(3)
,

Например, для выпрямителя с нулевым проводом Кn = 2/3» 0,67» 67% при активной нагрузке Rн.

 

 

Рис.4. Однофазный двухполупериодный мостовой выпрямитель

 

а – электрическая схема; б, в, г – временные диаграммы

(4)
Среднее значение выпрямленного тока через один диод

Ia = I 1 = I 2 = Iн/2 =0,5 Uн / Iн.

Однофазный мостовой выпрямитель, схема и временные диаграммы которого приведены на рис. 4 содержит, в отличие от предыдущего варианта, четыре полупроводниковых диода VD 1VD 4, соединённых по схеме четырёхплечего моста. В одну диагональ моста подаётся сетевое напряжение через трансформатор Тр. или непосредственно, а в другую включается нагрузка – Rн. Диоды в схеме проводят ток парами поочерёдно. В отличие от предыдущей схемы, обратное напряжение на закрытых диодах моста равно напряжению на вторичной обмотке – Uобр m = Um.

 

Date: 2015-05-04; view: 548; Нарушение авторских прав; Помощь в написании работы --> СЮДА...



mydocx.ru - 2015-2024 year. (0.006 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию