Коефіцієнт пульсації випрямляча

-відношення амплітуди до- ой гармоніки до средневипрямленному значенням напруги.

Випрямлячі служать для перетворення змінної напруги мережі живлення в постійне. Основними компонентами випрямлячів служать вентилі - елементи з явно вираженою нелінійної вольт-амперної характеристикою. В якості таких елементів використовують кремнієві діоди.

Однополуперіодний випрямляч. Найпростішим є однополуперіодний випрямляч (рис. 1.1.2). Напруга і струм навантаження мають форму, показану на рис. 1.1.3. Вихідна напруга менше вхідного на величину падіння напруги на відкритому діоді.

Середнє значення випрямленої напруги:

Тут - діюче значення вхідної напруги. За допомогою формули (1.1.1) по заданому значенню напруги можна знайти вхідна напруга випрямляча.

Максимальна зворотна напруга на діоді:

Максимальний струм діода:

Важливим параметром випрямляча є коефіцієнт пульсацій випрямленої напруги, що дорівнює відношенню максимального і середнього напруг. Для однополупериодного випрямляча коефіцієнт пульсацій

Випрямлені напруга і струм в схемі на рис. 1.1.2 мають великий рівень пульсацій. Тому на практиці таку схему застосовують в малопотужних пристроях в тих випадках, коли не потрібна висока ступінь згладжування випрямленої напруги.

Двухполуперіодні випрямлячі. Менший рівень пульсацій випрямленої напруги можна отримати в двухполуперіодних випрямлячах. На рис. 1.1.4 показана схема випрямляча з висновком від середньої точки вторинної обмотки трансформатора.

У вторинній обмотці трансформатора індукуються напруги і. мають протилежну полярність. Діоди проводять струм по черзі, кожен протягом напівперіоду. В позитивний напівперіод відкритий діод VD 1, а в негативний - діод VD 2. Струм в навантаженні має однаковий напрямок в обидва напівперіоду, тому напруга на навантаженні має форму, показану на рис. 1.1.5. Вихідна напруга менше вхідного на величину падіння напруги на діоді.

У двопівперіодним випрямлячі постійна складова струму і напруги збільшується вдвічі в порівнянні з однополупериодной схемою:

З останньої формули визначимо значення напруги вторинної обмотки трансформатора:

Коефіцієнт пульсацій в даному випадку значно менше, ніж у однополупериодного випрямляча:

Так як струм у вторинній обмотці трансформатора двухполуперіодного випрямляча синусоїдальний, а не пульсуючий, він не містить постійної складової. Теплові втрати при цьому зменшуються, що дозволяє зменшити габарити трансформатора.

Істотним недоліком схеми на рис. 1.1.4 є те, що до замкненого діоду докладено зворотна напруга, рівне подвоєною амплітудою напруги одного плеча вторинної обмотки трансформатора:

Тому необхідно вибирати діоди з великим зворотною напругою. Більш раціонально використовуються діоди в мостовому випрямлячі (рис. 1.6).

Ця схема має такі ж значення середньої напруги і коефіцієнта пульсацій, що і схема випрямляча з висновком від середньої точки трансформатора. Її перевага в тому, що зворотне напруги на діодах в два рази менше. Крім того, вторинна обмотка трансформатора містить вдвічі менше витків, ніж вторинна обмотка в схемі на рис. 1.1.4.

Генерація сторінки за: 0.012 сек.