"Білоруський державний університет інформатики і радіоелектроніки"
Кафедра захисту інформації
РЕФЕРАТ
на тему:
«Випрямлячі з множенням напруги. Багатофазні схеми випрямлячів »
МІНСЬК, 2009
Схема випрямлячів з помноженням напруги
Найпростішим схемою є схема подвоєння напруги.
Малюнок 1
Можна побудувати схему з багаторазовим множенням напруги.
Малюнок 2
Якісне випрямлення при невеликих пульсаціях можливо лише при слабких споживання струму навантаження.
Для активно-ємнісний навантаження (RC) маємо:
Існує значна різноманітність схем випрямлячів з помноженням напруги.
Переваги:
- Порівняльна простота, зі збільшенням множення по напрузі;
- Замінює виключно складний і малонадійний високовольтний трансформатор;
- Є можливість отримати сітку харчування напруг постійного струму;
Недолік:
- Неможливість живленнями навантажень з великими струмами: при великих струмах ємності істотно розряджаються, отже, пульсація на виході по напрузі зростає і, отже, падає значення цієї напруги. Різка залежність від споживаного навантаженням струму відповідає більшому (100-ні Ом) опору випрямляча з множенням частоти.
Всі схеми для однофазної мережі змінного струму мають загальні недоліки:
- З їх допомогою важко реалізувати харчування потужних споживачів (більше 1 кВт);
- Значна величина коефіцієнта пульсації (1,57 - у 1п / п, 0,67 - в 2п / п сх.);
- Порівняно меншою є частота пульсацій 1-ої гармоніки;
Від зазначених недоліків вільні багатофазні схеми випрямлячів.
Багатофазні схеми випрямлячів
Джерелом живлення в багатофазних випрямлячі є електроенергетична мережу трифазного змінного струму промислової частоти 50 Гц з напругою U = 220 (фазну) / 380 (лінійне) В.
Схема Миткевича.
Малюнок 3
Переваги:
- Є найпростішою схемою серед багатофазних схем;
- Вентилі можуть бути розміщені на одному радіаторі;
- Мінімальна кількість вентилів для трифазної схеми, тому що в кожен момент часу роботи тільки 1 вентиль;
- Істотно менше Кп у однофазних схемах і істотно вище fп.
Недоліки:
- Порівняно висока зворотна напруга на вентилях;
Це пристрій доцільно використовувати для роботи на R, L навантаження.
Таблиця 1.
Параметри роботи схеми Миткевича на активну (Rн) та активно-індуктивне (LRн) навантаження
Схема Ларіонова.
Малюнок 4
Її доцільно використовувати на активну і індуктивне навантаження. В схемі в кожен момент часу працює пара вентилів: один із групи {1,3,5} і один з {2,4,6}.
У групі {1,3,5} відкритий той вентиль, напруга на катоді якого негативно по відношенню до анода та має найнижчу величину в групі. Струм через навантаження протікає імпульсами 6 разів за період, тому:
Зворотне напруга на вентилях при однакових вихідних напругах на навантаженнях у схемі Ларіонова виявляється в 2 рази менше, ніж у схемі Миткевича.
Таблиця 2.
Параметри роботи схеми Миткевича на активну (Rн) та активно-індуктивне (LRн) навантаження
Випрямлення в цій схемі краще і має пульсацію в 6 разів меншу і постійна складова майже однакова з випрямленою напругою.
Переваги:
- Схема Ларіонова найбільш досконала схема для трифазної мережі, визначає її широке поширення, забезпечує малу величину коефіцієнта пульсації; висока частота пульсації по 1-й гармоніці; низьке зворотна напруга у вентилі;
- Низькі вимоги до пропускної здатності у вентилі по струму;
- Гарне використання габаритної потужності трансформатора, відсутня підмагнічування осердя.
Недоліки:
- Значна кількість вентилів;
- Неможливість розміщення вентилів на одному радіаторі;
- Недоліки через підвищеної складності схеми: збільшена маса, габарити, вартості, зменшення надійності.
Ще більш висока якість випрямленої напруги і кращих електричних показників трифазного випрямлення забезпечує схема випрямляча з розщепленою фазою.
Випрямляч з розщепленою фазою (Для трифазної мережі).
У схемі є 2 системи вторинних обмоток, одна включена зіркою, ін - трикутником. У схемі діє 12 імпульсів струму за період.
Малюнок 5
Переваги:
- Підвищену якість напруги;
- Низький Кп;
Недоліки:
- Висока складність, великі габарити, велику кількість вентилів, знижена надійність;
У техніці електроживлення використовують згладжують фільтри, що виключають залишкову пульсацію, або згладжують її.
ЛІТЕРАТУРА
1. Іванов-Циганов А.І. Електротехнічні пристрої радіосистем: Підручник. - Вид. 3-є, перероб. і доп.-Мн: Вища школа, 200
2. Алексєєв О.В., Китаєв В.Є., Шіхін А.Я. Електричні пристрої / Под ред. А. Я. Шіхіна: Підручник. - М.: Енергоіздат, 200 - 336 с.
3. Березін О.К., Костіков В.Г., Шахно В.А. Джерела електроживлення радіоелектронної апаратури. - М.: Три Л, 2000. - 400 с.
4. Шустов М.А. Практична схемотехніка. Джерела живлення і стабілізатори. Кн. 2. - М.: Альтекс а, 2002. -191 С.
Кафедра захисту інформації
РЕФЕРАТ
на тему:
«Випрямлячі з множенням напруги. Багатофазні схеми випрямлячів »
МІНСЬК, 2009
Схема випрямлячів з помноженням напруги
Найпростішим схемою є схема подвоєння напруги.
Малюнок 1
Можна побудувати схему з багаторазовим множенням напруги.
Малюнок 2
Якісне випрямлення при невеликих пульсаціях можливо лише при слабких споживання струму навантаження.
Для активно-ємнісний навантаження (RC) маємо:
Існує значна різноманітність схем випрямлячів з помноженням напруги.
Переваги:
- Порівняльна простота, зі збільшенням множення по напрузі;
- Замінює виключно складний і малонадійний високовольтний трансформатор;
- Є можливість отримати сітку харчування напруг постійного струму;
Недолік:
- Неможливість живленнями навантажень з великими струмами: при великих струмах ємності істотно розряджаються, отже, пульсація на виході по напрузі зростає і, отже, падає значення цієї напруги. Різка залежність від споживаного навантаженням струму відповідає більшому (100-ні Ом) опору випрямляча з множенням частоти.
Всі схеми для однофазної мережі змінного струму мають загальні недоліки:
- З їх допомогою важко реалізувати харчування потужних споживачів (більше 1 кВт);
- Значна величина коефіцієнта пульсації (1,57 - у 1п / п, 0,67 - в 2п / п сх.);
- Порівняно меншою є частота пульсацій 1-ої гармоніки;
Від зазначених недоліків вільні багатофазні схеми випрямлячів.
Багатофазні схеми випрямлячів
Джерелом живлення в багатофазних випрямлячі є електроенергетична мережу трифазного змінного струму промислової частоти 50 Гц з напругою U = 220 (фазну) / 380 (лінійне) В.
Схема Миткевича.
Малюнок 3
Переваги:
- Є найпростішою схемою серед багатофазних схем;
- Вентилі можуть бути розміщені на одному радіаторі;
- Мінімальна кількість вентилів для трифазної схеми, тому що в кожен момент часу роботи тільки 1 вентиль;
- Істотно менше Кп у однофазних схемах і істотно вище fп.
Недоліки:
- Порівняно висока зворотна напруга на вентилях;
Це пристрій доцільно використовувати для роботи на R, L навантаження.
Таблиця 1.
Параметри роботи схеми Миткевича на активну (Rн) та активно-індуктивне (LRн) навантаження
| Rн | LRн |
Малюнок 4
Її доцільно використовувати на активну і індуктивне навантаження. В схемі в кожен момент часу працює пара вентилів: один із групи {1,3,5} і один з {2,4,6}.
У групі {1,3,5} відкритий той вентиль, напруга на катоді якого негативно по відношенню до анода та має найнижчу величину в групі. Струм через навантаження протікає імпульсами 6 разів за період, тому:
Зворотне напруга на вентилях при однакових вихідних напругах на навантаженнях у схемі Ларіонова виявляється в 2 рази менше, ніж у схемі Миткевича.
Таблиця 2.
Параметри роботи схеми Миткевича на активну (Rн) та активно-індуктивне (LRн) навантаження
| Rн | LRн |
Переваги:
- Схема Ларіонова найбільш досконала схема для трифазної мережі, визначає її широке поширення, забезпечує малу величину коефіцієнта пульсації; висока частота пульсації по 1-й гармоніці; низьке зворотна напруга у вентилі;
- Низькі вимоги до пропускної здатності у вентилі по струму;
- Гарне використання габаритної потужності трансформатора, відсутня підмагнічування осердя.
Недоліки:
- Значна кількість вентилів;
- Неможливість розміщення вентилів на одному радіаторі;
- Недоліки через підвищеної складності схеми: збільшена маса, габарити, вартості, зменшення надійності.
Ще більш висока якість випрямленої напруги і кращих електричних показників трифазного випрямлення забезпечує схема випрямляча з розщепленою фазою.
Випрямляч з розщепленою фазою (Для трифазної мережі).
У схемі є 2 системи вторинних обмоток, одна включена зіркою, ін - трикутником. У схемі діє 12 імпульсів струму за період.
Малюнок 5
Переваги:
- Підвищену якість напруги;
- Низький Кп;
Недоліки:
- Висока складність, великі габарити, велику кількість вентилів, знижена надійність;
У техніці електроживлення використовують згладжують фільтри, що виключають залишкову пульсацію, або згладжують її.
ЛІТЕРАТУРА
1. Іванов-Циганов А.І. Електротехнічні пристрої радіосистем: Підручник. - Вид. 3-є, перероб. і доп.-Мн: Вища школа, 200
2. Алексєєв О.В., Китаєв В.Є., Шіхін А.Я. Електричні пристрої / Под ред. А. Я. Шіхіна: Підручник. - М.: Енергоіздат, 200 - 336 с.
3. Березін О.К., Костіков В.Г., Шахно В.А. Джерела електроживлення радіоелектронної апаратури. - М.: Три Л, 2000. - 400 с.
4. Шустов М.А. Практична схемотехніка. Джерела живлення і стабілізатори. Кн. 2. - М.: Альтекс а, 2002. -191 С.