Определение количества диодов для схем выпрямления

Минимально необходимое количество диодов для различных схем выпрямления представлено в таблице 3.7.1.

Таблица 3.7.1 – Количество диодов в схемах выпрямления

Схема выпрямления	Количество диодов kв
Однополупериодная
Двухполупериодная
Однофазная мостовая
Трехфазная однополупериодная
Трехфазная мостовая

Если расчеты пунктов 3.5 или 3.6 выполнены успешно, то общее количество N_общ необходимых для той или иной схемы диодов будет таким, как в табл. 3.7.1. Это количество определяется самой структурой схем выпрямления.

Если же в результате расчетов в пунктах 3.5 или 3.6 параметры выбранной марки полупроводникового диода не соответствуют требуемым параметрам, и эта марка по собственным параметрам наиболее близка к требуемым, то N_общ для выбранной схемы выпрямления определяется по формуле:

N_общ= k_в∙N_пар∙N_посл, (3.7.1)

где N_посл – число последовательно соединенных диодов (см. формулу 3.7.3);

N_пар – число параллельно соединенных диодов (см. формулу 3.7.2);

k_в – количество диодов в выбранной схеме выпрямления (см. табл. 3.7.1).

Когда прямой средний ток I_пр.ср через диод в схеме больше максимального прямого среднего тока I_{пр.ср.max} выбранной марки диода (т.е. I_пр.ср>I_{пр.ср.max}), то вместо каждого одиночного диода в выбранной схеме следует включать два и более параллельно соединенных диода. При этом минимальное количество параллельно соединенных диодов определяется соотношением

N_пар≥ , (3.7.2)

Когда обратное импульсное напряжение U_обр.и на диоде в схеме больше максимального обратного импульсного напряжения U_{обр.и.max} выбранной марки диода (т.е. U_обр.и>U_{обр.и.max}), то вместо каждого одиночного диода в выбранной схеме следует включать два и более последовательно соединенных диода. При этом минимальное количество последовательно соединенных диодов определяется соотношением

N_посл≥ , (3.7.3)

Необходимо не забывать, что N_пар и N_посл могут быть только целыми числами.

Рисунок 3.2 – Шунтирование диодов выравнивающими резисторами

При последовательном соединении диодов из-за отклонений их параметров падения напряжения на каждом из них могут распределиться неравномерно при обратном токе, из-за чего на некоторых диодах будет падать напряжение, превышающее допустимое. Чтобы такого не происходило, следует параллельно каждому диоду включить по резистору одинакового номинала – зашунтировать выравнивающими резисторами (рис. 3.2). Причем диоды с обратным током до 100 мкА шунтируются резисторами из расчета 80÷100 кОм на каждые 100 вольт обратного напряжения, а диоды с обратным током больше 100 мкА шунтируются резисторами из расчета 10÷15 кОм на каждые 100 вольт обратного напряжения. То есть обеспечивается условие, чтобы через резисторы тек на порядки больший ток, чем обратный ток диодов. Только тогда падения напряжения на диодах с параллельно соединенными резисторами будут определяться сопротивлением резисторов.

Дата добавления: 2017-01-13