Исследование полупроводниковых диодов и выпрямителей в "Electronics Workbench". Быковская Л.В - 24 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ОГУ | Оренбург

Составители: 

Рубрика: 

u
u
t
t
u
u
i
i
u
a)
б)
R
y
y
вх
вх
н
н
y
н
~
Рисунок 3.2 – Схема (а) и временные диаграммы (б) управляемого
тиристорного выпрямителя
Трехфазные выпрямители применяют в устройствах большой и сред-
ней мощности. На рисунке 3.3,а изображена одна из возможных схем трех-
фазного выпрямителя. Ток через каждый диод может проходить только то-
гда, когда потенциал на его аноде выше потенциала на катоде. Это возможно
в течении 1/3 периода, когда напряжение в данной фазе выше напряжений в
двух других фазах. Так, например, когда открыт диод Д
1
, через него и на-
грузку R
Н
проходит ток, определяемый u
А
. В это время диоды Д
2
и Д
3
запер-
ты, т.к. потенциалы их катодов выше потенциалов анодов. В следующую
треть периода открыт диод Д
2
и т.д. Характер изменения напряжения фаз, со-
ответствующий открытому состоянию диодов, показан на рисунке 3.3,б.Если
считать диоды идеальными, то напряжение на нагрузке R
Н
равно напряже-
нию фазы с открытым диодом и, следовательно, ток в нагрузке изменяется по
тому же закону, т.е. ток, проходящий через нагрузку, не падает до нуля, как
это имело место в схемах одно- и двухполупериодного выпрямителей. Таким
образом, пульсация тока в трехфазном выпрямителе относительно невелика и
коэффициент пульсаций
ε=0,25.
Среднее значение выпрямленного тока в нагрузке I
0
= 0,827I
m
. В каж-
дом диоде ток проходит в течении Т/3, и поэтому его среднее значение
I
СР
= I
0
/3.
Выпрямленное напряжение на нагрузке U
0
= 0,827U
m
, но так как
U
m
= √2U, где U – действующее значение фазного напряжения на вторичной
обмотке трансформатора, то U
0
= 1,17U.
Очевидно, что максимальное значение обратного напряжения на каж-
дом диоде определяется амплитудой линейного напряжения U
обр m
= √3U
m
, а
так как U
m
= 1,21U
0
, то U
обр m
= 2,09U
0
.
3.2 Программа работы.
3.2.1 Эксперимент 1: Исследование управляемого однофазного одно-
полупериодного выпрямителя.
Откройте файл лаб3_электроника_1 (рисунок 3.4).
24
                                       i н u вх   u вх   iн
                         Rн
     ~                                                                        t

a)                                б) u
                                       y
                                                         uy
                                                                              t
                          uy



         Рисунок 3.2 – Схема (а) и временные диаграммы (б) управляемого
                       тиристорного выпрямителя
       Трехфазные выпрямители применяют в устройствах большой и сред-
ней мощности. На рисунке 3.3,а изображена одна из возможных схем трех-
фазного выпрямителя. Ток через каждый диод может проходить только то-
гда, когда потенциал на его аноде выше потенциала на катоде. Это возможно
в течении 1/3 периода, когда напряжение в данной фазе выше напряжений в
двух других фазах. Так, например, когда открыт диод Д1, через него и на-
грузку RН проходит ток, определяемый uА. В это время диоды Д2 и Д3 запер-
ты, т.к. потенциалы их катодов выше потенциалов анодов. В следующую
треть периода открыт диод Д2 и т.д. Характер изменения напряжения фаз, со-
ответствующий открытому состоянию диодов, показан на рисунке 3.3,б.Если
считать диоды идеальными, то напряжение на нагрузке RН равно напряже-
нию фазы с открытым диодом и, следовательно, ток в нагрузке изменяется по
тому же закону, т.е. ток, проходящий через нагрузку, не падает до нуля, как
это имело место в схемах одно- и двухполупериодного выпрямителей. Таким
образом, пульсация тока в трехфазном выпрямителе относительно невелика и
коэффициент пульсаций ε=0,25.
       Среднее значение выпрямленного тока в нагрузке I0 = 0,827Im. В каж-
дом диоде ток проходит в течении Т/3, и поэтому его среднее значение
IСР = I0/3.
       Выпрямленное напряжение на нагрузке U0 = 0,827Um, но так как
Um = √2U, где U – действующее значение фазного напряжения на вторичной
обмотке трансформатора, то U0 = 1,17U.
       Очевидно, что максимальное значение обратного напряжения на каж-
дом диоде определяется амплитудой линейного напряжения Uобр m = √3Um, а
так как Um = 1,21U0, то Uобр m = 2,09U0.

     3.2 Программа работы.
     3.2.1 Эксперимент 1: Исследование управляемого однофазного одно-
полупериодного выпрямителя.
     Откройте файл лаб3_электроника_1 (рисунок 3.4).

24

Страницы