Однофазные схемы выпрямления. Принцип действия, достоинства и недостатки.

Обычно в выпрямителях используются полупроводниковые диоды. При прямом напряжении протекает максимальный ток, а при обратном напряжении ток не течет.

На выходе выпрямитель формирует пульсирующие напряжения, степень пульсации которой зависит от электролитической схемы.

С целью уменьшения степени пульсации выходное напряжение после выпрямления включают сглаживающий фильтр. После сглаживания фильтра постоянное напряжение подается на нагрузку.

В зависимости от числа фаз питающей сети выпрямления бывают: однофазные и трехфазные.

Однофазная однополупериодная схема выпрямления

При положительных полупериодах напряжение на вторичной обмотке трансформатора к диоду приложено прямое напряжение и через нагрузку протекает ток. При отрицательных полупериодах к диоду приложено обратное напряжение, и диод не пропускает ток.

При расчетах схемы выпрямления основными параметрами нагрузки является среднее значение выпрямленного напряжения:

 

U₀=

 

Среднее значение тока нагрузки:

 

I ₀=

 

Допустимый коэффициент пульсации выпрямленного напряжения:

 

К_п=

 

Определим отношение амплитуды напряжения основной гармоники на выходе выпрямителя к среднему значению выпрямленного напряжения.

Достоинством однополупериодной схемы:

1. Простота

2. Возможность работы без трансформатора

Недостатки:

1. Большое обратное напряжение на диоде

2. Большая величина пульсации выпрямленного напряжения К_n =1.57

3. Неэффективное использование трансформатора

4. Низкая частота пульсации выпрямленного напряжения

Такие схемы приемлемы в основном при работе на нагрузку емкостного характера

Однофазная двухполупериодная схема со средней точкой

Данная схема представляет собой два параллельно включенных однополупериодных выпрямителя работающих поочередно через пол периода выпрямительного напряжения. Данная схема используется в основном при нагрузке емкостного или индуктивного характера. При активной нагрузке применяются редко.

От начала отсчета до времени t₁ к диоду VD1 приложено напряжение и он пропускает ток. А к диоду VD2 приложено U₂ и он не пропускает ток. Следовательно, в этот момент времени ток протекает через VD1 и нагрузочное сопротивление R_н. В момент времени от t₁ до t₂ к диоду VD1 приложено обратное напряжение и он закрыт. А к диоду VD2 приложено прямое напряжение и он открыт и пропускает ток.

Таким образом, ток протекает через VD2. В итоге мы получаем, что ток через нагрузку протекает в течении двух полупериодов измененного переменного напряжения.

 

U₀=

 

I₀=

 

 

Достоинства:

1. Малый коэффициент пульсации, и составляет он 0,67

2. Частота пульсации выпрямленного напряжения вдвое больше частоты питающего напряжения

Недостатки:

1. Выпрямитель работает только с трансформатором вторичной обмотки, которая имеет вывод от средней точки

2. Использование двух вентилей вместо одного

3. Высокое обратное напряжение на диодах

 

⇐ Предыдущая12

Поделиться:

Читайте также:

A) Социально-экономические принципы.
A. Фаллибилизм принципі
E) Гюйгенс принципі
E) Гюйгенс принципі
G) відповідні права дітей-жертв і свідків відповідно до Конвенції про права дитини та Декларації основних принципів правосуддя для жертв злочинів і зловживання владою.
I. Общие принципы подготовки и требования к оформлению курсовой работы
I. ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ СООБРАЖЕНИЯ
II. Устройство и принцип работы поляриметра П-161
III. Внутренний фотоэффект и его виды. Устройство и принцип работы селенового фотоэлемента.
III. Принцип дифференциации – интеграции, выступающий в качестве критерия развития структуры.

Воспользуйтесь поиском по сайту: