Ім'я файлу: Аналіз схем випрямляння при активному навантаженні.docx
Розширення: docx
Розмір: 123кб.
Дата: 06.11.2020
скачати
Розширення: docx
Розмір: 123кб.
Дата: 06.11.2020
скачати
Аналіз схем випрямляння при активному навантаженні
Однофазний однопівперіодний випрямляч
Для спрощення аналізу схем випрямляння будемо вважати, що ВАХ діодів ідеальні (залежність 2 на рисунку 1.3).
Принципова схема однофазного однопівперіодного випрямляча наведена на рисунку 2, а часові діаграми, що пояснюють її роботу – на рисунку 3.
Рисунок 2 – Схема однофазного однопівперіодного випрямляча
Для схеми
і 
. При позитивному півперіоді напруги діод VD1 відкритий і напруга вторинної обмотки трансформатора прикладається до навантаження Rн (опір діода у прямому напрямі
). Під час від’ємного півперіоду діод закритий (зворотний опір 
), струм через нього не протікає, а максимальна зворотна напруга дорівнює амплітуді напруги вторинної обмотки трансформатора .Знайдемо постійну складову струму у навантаженні за період:
, (2)
, (3)де
– діюче значення струму, 
.
Рисунок 3 – Часові діаграми роботи однопівперіодного випрямляча
Постійна складова випрямленої напруги:
, (4)
.Доля постійної напруги від діючого значення напруги складає:
. (5)Струм навантаження є пульсуючим, частота пульсацій співпадає з частотою мережі. Тривалість імпульсів дорівнює половині періоду вхідної напруги. Таку ж форму має випрямлена напруга. Постійна складова випрямленого струму протікає через вторинну обмотку трансформатора і підмагнічує осердя, що є недоліком такої схеми випрямлення.
Однофазний двопівперіодний випрямляч
Схема випрямляча наведена на рисунку 4. Струм через вторинну обмотку протікає на протязі обох напівперіодів вхідної напруги, тому випрямляч називають двопівперіодним; кількість фаз випрямлення складає
.Роботу пристрою можна подати також по іншому. Трансформатор має дві вторинні обмотки, послідовно з якими увімкнені діоди.
Напруги на анодах діодів протифазні, і струми через ці ланцюги протікають лише в один півперіод, q = 1 (рисунок 5). Тому випрямляч являє поєднання двох однопівперіодних випрямлячів, які почергово працюють на загальне навантаження. У такому разі пристрій називають двофазним однопівперіодним.
Кількість фаз випрямлення при такому підході має попереднє значення, але обраховується так:
. 
Рисунок 4 – Двопівперіодна схема випрямлення
Через навантаження за один період живлячої напруги проходять два імпульси струму. Тому постійні складові струму та напруги у два рази перевищують значення (2), (4).
, 
. (5)Частота пульсації на навантаженні у двічі більша частоти мережі.
Середнє значення струму через вторинну обмотку трансформатора дорівнює нулю, отже осердя не підмагнічується.
Закритий вентиль знаходиться під напругою, яка у два рази перевищує напругу на одній вторинній обмотці.
Рисунок 5 – Часові діаграми роботи двопівперіодного випрямляча