Типовые Задачи с решениями

ОСНОВНЫЕ ФОРМУЛЫ И УРАВНЕНИЯ

Выпрямленное напряжение для однополупериодного выпрямителя (см.рис. 17.1)

U₀=U_2m/_π, (1)

где U_2m — амплитуда напряжения вторичной обмотки трансформатора; для двухполупериодного выпрямителя со средней точкой (см.рис.17.2) и мостовой схемы (см. рис. 17.4)

U₀ = 2U'_2m/π, (2)

где U'_2m— половина амплитуды напряжения вторичной обмотки трансформатора.

Наибольшее обратное напряжение, приложенное к диоду:

для однополупериодного выпрямителя и мостовой схемы

U_обр= U_2m, (3)

для двухполупериодного выпрямителя со средней точкой

U_обр=2U'_2m, (4)

Коэффициент пульсаций выпрямленного напряжения

k_n= U_1m/U₀, (5)

где U_1m — амплитуда первой гармоники напряжения на нагрузке.

Коэффициент сглаживания

q= k_{n вх}/k_{n вых}, (6)

где k_{n вх},k_{n вых} — коэффициенты пульсаций на входе и выходе сглаживающего фильтра

1. В схеме однополупериодного выпрямителя (см.рис.) через диод проходит выпрямленный ток I₀ = 75мА. Определить сопротивление нагрузки R_н, если амплитуда напряжения вторичной обмотки трансформатора U_2m = 200 В.

Решение. Согласно (см.рис.), выпрямленное напряжение на нагрузке U₀=U_2m/_π. Сопротивление нагрузки R_н = U₀ / I₀ = U_2m /(π I₀) = 220/(3,14·75·10^-3) = 850 Ом.  

2. Амплитуда напряжения вторичной обмотки трансформатора двухполупериодной схемы выпрямителя (см.рис.) U'_2m = 210 В. Определить выпрямленный ток, проходящий через каждый диод I₀, если сопротивление нагрузки R_н = 510Ом. Решение. Согласно (см.рис.), выпрямленное напряжение U₀ = 2U'_2m/π. Ток, проходящий через диод, I₀ = U₀/(2R_н)= U_2m /(π R_н) = 210/(3,14 · 510)= 131 мА.  

3. Для схемы двухполупериодного выпрямителя с индуктивным сглаживающим фильтром (см.рис.) определить коэффициент сглаживания q, если известно, что амплитуда напряжения вторичной обмотки трансформатора U'_2m = 300 В, выпрямленный ток, проходящий через нагрузку, I₀ = 200 мА, частота сети f_с = 50 Гц, индуктивность дросселя L_ф =10Гн.  

Решение. Выпрямленное напряжение на нагрузке U₀ = 2U'_2m/π = 2 · 300/3,14= 191 В.

Сопротивление нагрузки

R_н = U₀ / I₀ = 191/(200·10^-3) = 955 Ом.

Коэффициент сглаживания

q = k_{n вх}/k_{n вых} = X_{I ф}/ R_н = 2πf_п L_ф/ R_н = 2·3,14·2·50·10/955

Дата добавления: 2015-05-06