Внешние характеристики выпрямителей

Индуктивный фильтр

В течение положительного полупериода напряжения u ₂, когда ток i нарастает, индуктивная катушка L _ф запасает энергию, а в отрицательный полупериод – энергия расходуется на поддержание тока.

Длительность импульсов тока i_н определяется постоянной времени . Чем больше индуктивность L _ф, тем больше затягивается импульс и его амплитуда снижается из-за индуктивного сопротивления . Падает и среднее значение тока.

Обычно индуктивность L _ф в однополупериодных схемах не применяют, а используют в двухполупериодных:

Разновидности сглаживающих фильтров:

LC - RC -фильтры; Г-, П-, Т- образные фильтры.

Сопротивление нагрузки R _н при работе изменяется, что вызывает изменение нагрузочного тока I _н.

Трансформаторы и вентили (диоды) имеют определенные величины активных сопротивлений R _тр и R _пр. На этих сопротивлениях происходит падение напряжения от тока I _н, приводящее к изменению напряжения на нагрузке U _н.

Внешняя характеристика выпрямителя U _н(I _н).

,

где U_хх – выпрямленное напряжение при I _н=0;

- среднее значение падения напряжения на сопротивлении диода в прямом направлении;

- среднее значение падения напряжения на активном сопротивлении вторичной обмотки трансформатора.

Внешняя характеристика определяет границы изменения нагрузочного тока, при котором выпрямленное напряжение не снижается ниже допустимой величины.

1 – выпрямитель без фильтра (характеристика нелинейна из-за R _пр);

2 – Выпрямитель с емкостным фильтром;

В режиме ХХ (I _н=0) выпрямленное напряжение равно амплитудному значению U_{m хх}, а без фильтра – среднему значению.

Для однополупериодного выпрямителя ;

Для двухполупериодного - .

При росте тока нагрузки кривая 2 падает более резко, поскольку падение происходит также за счет более быстрого разряда конденсатора на меньшее сопротивление, что снижает напряжение на нагрузке.

3 – Выпрямитель с Г-образным RC -фильтром. Дополнительное снижение напряжения вызвано падением напряжения на последовательно включенном резисторе R _ф.

Дата добавления: 2014-12-16