Схемотехника. Ашанин В.Н - 168 стр.

UptoLike

173
В начале каждого полупериода напряжение на входе выпрямителя u
2
начинает увеличиваться и в момент времени
ωt
1
станет равным напряже-
нию на конденсаторе u
С
=u
н
. С этого момента конденсатор начнет заря-
жаться протекающим через него током i
С зар
, который представляет собой
часть протекающего через диоды тока i
д
. Вторая часть тока будет проте-
кать через нагрузку.
В момент времени
ωt
2
напряжение на входе выпрямителя станет
меньше напряжения на конденсаторе. При этом закрываются соответст-
вующие диоды, и ток на выходе выпрямителя отсутствует.
После этого до момента времени
ωt
3
, соответствующего следующему
полупериоду входного напряжения, конденсатор разряжается через сопро-
тивление нагрузки, однако, несмотря на уменьшение напряжения на кон-
денсаторе, соответствующие диоды выпрямителя закрыты. В момент вре-
мени
ωt
3
, входное напряжение становится равным напряжению на конден-
саторе, после чего диоды открываются, и по ним начинает течь ток I
д
.
Таким образом, ток через диоды выпрямителя будет протекать толь-
ко в интервале времени 2
θ (где θугол отсечки анодного тока).
Как следует из принципа действия выпрямителя, работающего на
емкостную нагрузку, наклон кривой напряжения на конденсаторе при раз-
ряде возрастает с уменьшением постоянной времени
τ
раз
=CR
н
. Следова-
тельно, с уменьшением R
н
или С разряд конденсатора происходит быстрее,
угол
θ увеличивается, при этом уменьшается среднее напряжение U
0
и воз-
растает переменная составляющая, т.е. пульсация. Если сопротивление на-
грузки R
н
=, то конденсатор не разряжается, и напряжение на нем дости-
гает амплитуды ЭДС вторичной обмотки трансформатора, а пульсация вы-
прямленного напряжения станет равна нулю.
На практике емкость конденсатора С выбирают из условия
R
н
/Х
С
10,
где Х
С
=1/(mωC)–емкостное сопротивление конденсатора для основной гар-
моники. Таким образом
С
10/(mω R
н
). (4.36)
4.2.4. Схемы выпрямителей с умножением напряжения.
Схемы умножения напряжения применяются в тех случаях, когда
необходимо иметь высокое напряжение (1 кВ и выше) на нагрузке при за-
данном входном напряжении. Изза большого выходного напряжения и
низкого к.п.д. применяют их лишь при малых токах нагрузки (до единиц
миллиампер).
      В начале каждого полупериода напряжение на входе выпрямителя u2
 начинает увеличиваться и в момент времени ωt1 станет равным напряже-
   нию на конденсаторе uС=uн. С этого момента конденсатор начнет заря-
 жаться протекающим через него током iС зар, который представляет собой
  часть протекающего через диоды тока iд. Вторая часть тока будет проте-
                           кать через нагрузку.
         В момент времени ωt2 напряжение на входе выпрямителя станет
  меньше напряжения на конденсаторе. При этом закрываются соответст-
         вующие диоды, и ток на выходе выпрямителя отсутствует.
      После этого до момента времени ωt3, соответствующего следующему
полупериоду входного напряжения, конденсатор разряжается через сопро-
 тивление нагрузки, однако, несмотря на уменьшение напряжения на кон-
 денсаторе, соответствующие диоды выпрямителя закрыты. В момент вре-
мени ωt3, входное напряжение становится равным напряжению на конден-
   саторе, после чего диоды открываются, и по ним начинает течь ток Iд.
       Таким образом, ток через диоды выпрямителя будет протекать толь-
      ко в интервале времени 2θ (где θ–угол отсечки анодного тока).
        Как следует из принципа действия выпрямителя, работающего на
емкостную нагрузку, наклон кривой напряжения на конденсаторе при раз-
  ряде возрастает с уменьшением постоянной времени τраз=CRн. Следова-
тельно, с уменьшением Rн или С разряд конденсатора происходит быстрее,
угол θ увеличивается, при этом уменьшается среднее напряжение U0 и воз-
растает переменная составляющая, т.е. пульсация. Если сопротивление на-
 грузки Rн=∞, то конденсатор не разряжается, и напряжение на нем дости-
гает амплитуды ЭДС вторичной обмотки трансформатора, а пульсация вы-
                прямленного напряжения станет равна нулю.
            На практике емкость конденсатора С выбирают из условия
                                Rн/ХС≥10,
где ХС=1/(mωC)–емкостное сопротивление конденсатора для основной гар-
                          моники. Таким образом
                            С ≥10/(mω Rн).                          (4.36)
             4.2.4. Схемы выпрямителей с умножением напряжения.
        Схемы умножения напряжения применяются в тех случаях, когда
 необходимо иметь высокое напряжение (1 кВ и выше) на нагрузке при за-
  данном входном напряжении. Из–за большого выходного напряжения и
  низкого к.п.д. применяют их лишь при малых токах нагрузки (до единиц
                              миллиампер).



                                   173