Однополупериодный однофазный выпрямитель

Схема однополупериодного однофазного выпрямителя приведена на рис. 2.2.

а - схема однополупериодного выпрямителя; б - временные диаграммы напряжений

Рисунок 2.2 - Однополупериодный однофазный выпрямитель

U(t) = U_2maxsinwt

U_2max – амплитудное значение U₂; w = 2pf; Т = 1/f – период колебаний.

В первый полупериод (0; Т/2) потенциал точки «а» выше чем в точке «в» (j_а>j_в) - диод открыт и в нагрузке протекает ток в прямом направлении. В интервале t = Т/2…Т (j_а<j_в) - диод закрыт и ток в нагрузке отсутствует (I_н@0).

Для однополупериодной однофазной схемы выпрямления определим основные электрические параметры:

1.

(2.1)

(2.2)

(2.3)

2. Коэффициент пульсации для однополупериодного однофазного выпрямителя: q = p/2@1.57

Выбор вентиля (диода) для схемы выпрямления. Диод определяется из условий, что его допустимый прямой ток был больше среднего тока в нагрузке I_пр> I_н.ср, а допустимое прямое напряжение для диода должно быть больше амплитудного значения, прикладываемого к диоду обратного напряжения.

U_{обр.мах}> U_2мах; U_{обр.мах}> UÖ2

Достоинства: простота электрической схемы.

Недостатки:

- большой коэффициент пульсаций;

- неэффективное использование трансформатора (см. формулу 2.1 и 2.2);

- через вторичную обмотку трансформатора протекает пульсирующий ток одного направления, при этом сердечник трансформатора подмагничивается, что приводит к уменьшению магнитной проницаемости материала сердечника, а значит к уменьшению индуктивности его обмоток. При этом увеличивается ток холостого хода и потери в трансформаторе, а КПД уменьшается.

Из-за указанных причин однополупериодные однофазные схемы выпрямления применяются в выпрямителях малой мощности (до 30 Вт), и в тех случаях, когда не предъявляются требования по ограничениям коэффициента пульсаций.

Дата добавления: 2014-01-13