Випрямлячі перемінної напруги
- Стосовні до усьому випрямителю в цілому: U0 -напруга постійного струму до фільтра, I0 – середнє значення випрямленного струму, p0 – коефіцієнт пульсацій на вході фільтра.
- Визначальні вибір випрямного елемента (вентиля): Uобр – зворотна напруга (напруга на випрямному елементі(вентилі) у непровідну частину періоду), Iмакс – максимальний струм минаючий через випрямний елемент (вентиль) у провідну частину періоду.
- Визначальні вибір трансформатора: U2 – діюче значення напруги на вторинній обмотці трансформатора, I2 – діюче значення струму у вторинній обмотці трансформатора, Pтр – розрахункова потужність трансформатора.
Основні характеристики різних схем випрямлення.
Порівняння схем випрямлення й орієнтований розрахунок випрямляча можна зробити використовуючи дані з таблиці.
Тип схеми | Uобр | I макс | I 2 | U 2 | C 0 * | P0 % | U C0 |
Однополуперіодна | 3 U0 | 7 I 0 | 2 I 0 | 0,75U0 | 60 I 0/U0 | 600 I0 | 1,2U0 |
Двухполуперіодна | 3 U0 | 3,5 I 0 | I 0 | 0,75U0 | 30 I 0/U0 | 300 I0 | 1,2U0 |
Бруківка | 1,5 U0 | 3,5 I 0 | 1,41 I 0 | 0,75U0 | 30 I 0/U0 | 300 I0 | 1. 2U0 |
Подвоєння напруги | 1,5 U0 | 7 I 0 | 2,8 I 0 | 0,38U0 | 125 I 0/U0 | 1250 I0 | 0,6U0 |
* Значення ємності конденсатора розраховане для P0 % = 10 %
Задавши значенням напруги на виході випрямляча U0 і значенням номінального струму в навантаженні(середнього значення випрямленного струму) I 0, можна без праці визначити напруга вторинної обмотки трансформатора, струм у вторинній обмотці, максимально припустимий струм вентилів, зворотна напруга на вентилях, а також робоча напруга конденсатора фільтра. Задавши необхідним коефіцієнтом пульсацій, можна розрахувати значення ємності на виході випрямляча
Однополуперіодний випрямлювач.
Принципова схема й осцилограми напруги в різних крапках випрямляча приведені на малюнку.
U2 - Напруга на вторинній обмотці трансформатора
Uн – Напруга на навантаженні.
Uн0 – Напруга на навантаженні при відсутності конденсатора.
Як видно на осцилограмах напруга з вторинної обмотки трансформатора проходить через вентиль на навантаження тільки в позитивні напівперіоди перемінної напруги. У негативні напівперіоди вентиль закритий і напруга в навантаження подається тільки з зарядженого в попередній напівперіод конденсатора. При відсутності конденсатора пульсації випрямленного напруги досить значні.