Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь

Однофазный мостовой выпрямитель




Схема выпрямителя дана на рисунке 3.39. Принцип действия выпрямителя рассмотрим, приняв нагрузку выпрямителя чисто активной.

Выходное напряжение ud при чисто активной нагрузке имеет вид однополярных полуволн напряжения u2 (рисунок 3.39, в). Это получается в результате поочередного отпирания диодов Д1, Д2 и Д3, Д4.

При наличии полуволны напряжения u1 отрицательной полярности, полярность напряжения u2 обратная. Под ее воздействием открыты другие два диода, подключающие напряжение u2 к нагрузке с той же полярностью, что и на предыдущем интервале (рисунок 3.39, а, б). Ввиду идентичности кривых ud для выпрямителя мостовой схемы действительны соотношения между выпрямленным напряжением Udи действующим значением напряжения U2 и соотношения, характеризующие гармонический состав и коэффициент пульсации qn выходного напряжения.

. (3.16)

Рисунок 3.39 – Мостовой выпрямитель

Коэффициент пульсаций отражает отношение амплитуды n-й гармоники пульсации к среднему значению напряжения Ud. Его (q1) обычно определяют по амплитуде первой гармоники пульсации как наибольшей и труднофильтруемой.

, (3.17)

где m – эквивалентное число фаз выпрямления (для схемы m = 2 и q1 = 0,67). Для схемы амплитуда первой гармоники пульсации составляет 67 % от Ud.

Поскольку ток Id = Ud/Rн распределяется поровну между парами диодов, ток Ia каждого диода в рассматриваемой схеме также находят из соотношения: Ia = Id/2 . Обратное напряжение прикладывается одновременно к двум непроводящим диодам на интервале проводимости двух других диодов. Максимальное обратное напряжение определяется амплитудным значением напряжения u2:

uобр = (2)1/2u2 = (p/2)Ud . (3.18)

Выражение для действующего значения тока I2 обусловлено тем, что ток i2 синусоидальный, а не пульсирующий:

I2 = U2/Rн = [p/(2×21/2)]Ud/Rн = [p/(2×21/2)]Id . (3.19)

Ток I1 связан с токами I2 и Id соотношением:

I1 = I2/n = [p/(2×21/2)]Id/n ; n = U1/U2 - коэффициент трансформации. (3.20)

Расчётные мощности обмоток одинаковы: S1 = S2 = Sт = 1,23Pd (Pd – мощность на диоде).

Таким образом, преимуществами мостовой схемы выпрямителя являются более простой трансформатор, содержащий только одну вторичную обмотку, и меньшее обратное напряжение, на которое следует выбирать диоды. Указанные преимущества компенсируют недостаток схемы, заключающийся в большем числе диодов.



Анализ принципа действия и режимов работы маломощных выпрямителей однофазного тока проводился в предположении, что активные сопротивления обмоток трансформатора, подводящих проводов, сглаживающего дросселя, а также падения напряжения на диодах равны нулю. В связи с этим приведенные соотношения следует считать приближенными для реальных схем, поскольку вследствие падений напряжения на элементах от протекания токов реальное среднее значение выпрямленного напряжения Ud получается меньше и уменьшается с ростом тока нагрузки Id.

Анализ принципа действия и режимов работы маломощных выпрямителей однофазного тока проводился в предположении, что активные сопротивления обмоток трансформатора, подводящих проводов, сглаживающего дросселя, а также падения напряжения на диодах равны нулю. В связи с этим приведенные соотношения следует считать приближенными для реальных схем, поскольку вследствие падений напряжения на элементах от протекания токов реальное среднее значение выпрямленного напряжения Ud получается меньше и уменьшается с ростом тока нагрузки Id. Это явление отражает внешняя характеристика выпрямителя – зависимость Ud = F(Id).





Читайте также:





Читайте также:
Почему люди поддаются рекламе?: Только не надо искать ответы в качестве или количестве рекламы...
Почему двоичная система счисления так распространена?: Каждая цифра должна быть как-то представлена на физическом носителе...
Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной...

©2015 megaobuchalka.ru Все права защищены авторами материалов.

Почему 3458 студентов выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(0.003 сек.)