Однополупериодное выпрямление


Простейшая схема выпрямителя показана на рисунке 8.13,а.

В ней последовательно соединены источник переменной ЭДС (е), диод Д и нагрузочный резистор . Эта схема называется однополупериодной. Часто ее называют однофазной однотактной, т.к. источник переменной ЭДС является однофазным и ток проходит через него в одном направлении один раз за период (один такт за период).

В качестве источника синусоидальной ЭДС обычно служит силовой трансформатор, включенный в электрическую сеть (рис. 8.13,б).

Рис. 8.13. Схемы выпрямителей на ПД

 

Графики на рисунке 8.14 иллюстрируют процессы в выпрямителе ЭДС генератора изображена синусоидой с амплитудой (рис. 8.14,а).

Рис. 8.14. Графики напряжений выпрямителя, поясняющие его работу

 

В течение положительного полупериода ЭДС е напряжение для диода является прямым, сопротивление его мало и проходит ток i, создающий на резисторе падение напряжения

В течение следующего полупериода напряжение является обратным, тока практически нет из-за большого сопротивления диода ( ) и .

Таким образом, через диод Ц, нагрузочный резистор и генератор проходит пульсирующий ток в виде импульсов, длящихся полупериода и разделенных промежутками также в полупериод. Этот ток называют выпрямленным током. Он создает на резисторе пульсирующее выпрямленное напряжение, полярность которого со стороны катода получается плюс, а со стороны анода - минус.

Полезной частью выпрямленного напряжения является его постоянная составляющая, или среднее значение, , которое за весь период равно:

Вычитая из пульсирующего напряжения его среднее значение, получим переменную составляющую , которая имеет несинусоидальную форму. Для нее нулевой осью является прямая линия, изображающая постоянную составляющую. Полуволны переменной составляющей заштрихованы (рис. 8.14,б).

Переменная составляющая является «вредной» частью выпрямленного напряжения. Для ее уменьшения в нагрузочном резисторе и в выходном напряжении, т.е. для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения, применяют сглаживающие фильтры (СФ). Простейшим СФ является конденсатор большой емкости, через который ответвляется переменная составляющая тока, чтобы возможно меньшая часть ее проходила в нагрузку.

Конденсатор хорошо сглаживает пульсации, если его емкость такова, что выполняется условие:

При наличии конденсатора большой емкости приближается к и может быть равным (0,8.. .0,95) и даже выше. Основными электрическими параметрами однополупериодного выпрямителя являются:

- средние значения выпрямленного тока и напряжения , ;

- мощность нагрузки ;

- амплитуда основной гармоники выпрямленного напряжения ;

- коэффициент пульсаций выпрямленного напряжения ;

- действующие значения тока и напряжения первичной и вторичной обмоток трансформатора I1, U1 и I2, U2; типовая мощность трансформатора , где ;

- коэффициент полезного действия

где Ртр – потери в трансформаторе;

РД – потери в диодах.

Однополупериодный выпрямитель применяют обычно для питания высокоомных нагрузочных устройств малой мощности (электроннолучевых трубок и др.), допускающих повышенную пульсацию.



Дата добавления: 2018-05-10; просмотров: 708;


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2024 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Генерация страницы за: 0.008 сек.