ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
2. Выпрямитель с выводом средней точки вторичной обмотки
трансформатора.
Выпрямитель со средней точкой трансформатора состоит из
трансформатора Тр с двумя вторичными обмотками, диодов V
1
и V
2
нагрузочного резистора (рис. 5.1). Схема соединения вторичных об-
моток такова, что одинаковые по величине напряжения на выводах
вторичных обмоток относительно нулевой точкиV
2а
=V
2в
сдвинута по
фазе на 180 градусов (рис.5.2 а)
Работу выпрямителя удобно
рассматривать с помощью
временных диаграмм (рис. 5.2.)
В полупериод 0 – Т/2 диод
открыть, т.к. потенциал точки
“а” выше потенциала точки
“о”, и под действием
напряжения V
za
в нагрузочном
сопротивлении R
н
протекает
тока I
а1
. Диод Д
2
закрыт (рис.
Рис. 5.1 2.5,б).
В полупериод Т/2 – Т диод
Д
е
открыт, т.к. теперь потенци-
ал точки “в” выше потенциала
точки “о”, и под действием на-
пряжения V
2B
в нагрузочном
сопротивлении R
н
протекает
ток I
a2
, имеющий такое же на-
правление, как и ток I
а1
. Диод
Д
1
при этом закрыт (рис.5.2,в).
Так как V
2a
=V
2в
, то и токи
I
а1
и I
а2
также равны.
В последующие периоды
времени процессы в схеме по-
вторяются: поочередно прово-
дят ток то диод Д
1
, то диод Д
2
,
и по нагрузке протекает пуль
- 21 -
сирующий ток I
н
(рис. 5.2,г).
Основными электрическими
параметрами неуправляемых
выпрямителей являются:
Рис. 5.2
среднее значения выпрямленных тока и напряжения I
н ср
и V
н ср
;
мощность нагрузочного устройства Р
н ср
=V
н ср
*I
н ср
:
амплитуда основной гармоники пульсации выпрямленного на-
пряжения a V
осн m
;
коэффициент пульсации выпрямленного напряжения Р=V
осн m
/
V
н ср
:
действующие значения тока и напряжения первичной и вто-
ричной обмоток трансформатора I
1
, V
1
, I
2
,V
2.
Анализ временных диаграмм позволяет получить выражения
для электрических параметров выпрямителя:
V
н ср
=
2
2
2
0
2
9,0
22
2
)(sin
1
V
V
V
wttdV
m
Т
m
===
∫
ππ
ϖ
π
(5.1)
нн
срн
нср
R
V
R
V
I
2
.
9,0
== (5.2)
Разложение в ряд Фурье кривой V
н
позволяет определить зна-
чение коэффициента пульсации:
V
H
=V
н.ср
(1+2/3cosωt - 2/15cos4ωt +…….). (5.3)
Отсюда V
мн1
=V
н.ср
*2/3
Следовательно Р= 67,0
3
2
3/2
.
.
==
∗
срн
срн
V
V
(5.4)
Действующие значения тока и напряжения вторичной обмотки
трансформатора:
V
2
=
срнсрн
VV
..
*11,1
22
=
π
(5.5)
срн
н
срн
I
R
V
I
.
.
2
78,0
*2*2
*
==
π
(5.6)
- 22 -
0
д2
д2Тр
Ia
1
Ia2
Iн1
Iн2
Uн
U2а
U2в
(-)(+)
+(-)
U1
U2a U2b
t
U2a
0
T
T/
2
a)
Ia1
0
Ia2
б)
0
д)
t
Iн
0
Uиср
Iиср
г)
t
0
t
2. Выпрямитель с выводом средней точки вторичной обмотки 0 сирующий ток Iн (рис. 5.2,г).
трансформатора. Основными электрическими
Выпрямитель со средней точкой трансформатора состоит из параметрами неуправляемых
трансформатора Тр с двумя вторичными обмотками, диодов V1 и V2 выпрямителей являются:
нагрузочного резистора (рис. 5.1). Схема соединения вторичных об- Рис. 5.2
моток такова, что одинаковые по величине напряжения на выводах среднее значения выпрямленных тока и напряжения Iн ср и Vн ср;
вторичных обмоток относительно нулевой точкиV2а =V2в сдвинута по мощность нагрузочного устройства Рн ср=Vн ср*Iн ср:
фазе на 180 градусов (рис.5.2 а) амплитуда основной гармоники пульсации выпрямленного на-
Тр д2 Ia Работу выпрямителя удобно пряжения a Vосн m;
+(-)
1 рассматривать с помощью коэффициент пульсации выпрямленного напряжения Р=Vосн m/
временных диаграмм (рис. 5.2.) Vн ср:
U2а В полупериод 0 – Т/2 диод действующие значения тока и напряжения первичной и вто-
Uн
U1 Iн1 открыть, т.к. потенциал точки ричной обмоток трансформатора I1, V1, I2,V2.
0 “а” выше потенциала точки Анализ временных диаграмм позволяет получить выражения
Iн2 “о”, и под действием для электрических параметров выпрямителя:
U2в
напряжения Vza в нагрузочном 1
Т
2V 2 2V2
сопротивлении Rн протекает Vн ср= ∫ V2 m sin ϖtd ( wt ) = 2 m = = 0,9V2 (5.1)
π π π
(-)(+) д2 Ia2 тока Iа1. Диод Д2 закрыт (рис. 0
Рис. 5.1 2.5,б). Vн.ср 0,9V2
I нср = = (5.2)
U2a U2b
В полупериод Т/2 – Т диод Rн Rн
U2a
T/
Де открыт, т.к. теперь потенци-
2 T t ал точки “в” выше потенциала Разложение в ряд Фурье кривой Vн позволяет определить зна-
0 точки “о”, и под действием на- чение коэффициента пульсации:
a) пряжения V2B в нагрузочном VH=Vн.ср(1+2/3cosωt - 2/15cos4ωt +…….). (5.3)
Ia1 сопротивлении Rн протекает Отсюда Vмн1=Vн.ср*2/3
ток Ia2, имеющий такое же на- Vн.ср ∗ 2 / 3 2
0
правление, как и ток Iа1. Диод Следовательно Р= = = 0,67 (5.4)
Ia2
б)
Д1 при этом закрыт (рис.5.2,в). Vн.ср 3
д)
Так как V2a=V2в, то и токи Действующие значения тока и напряжения вторичной обмотки
Iа1и Iа2также равны. трансформатора:
0
В последующие периоды π
Iн
времени процессы в схеме по- V2= Vн.ср = 1,11 * Vн.ср (5.5)
Uиср г) 2 2
вторяются: поочередно прово-
Iиср
π * Vн.ср
дят ток то диод Д1, то диод Д2, I2 = = 0,78I н.ср (5.6)
t
и по нагрузке протекает пуль 2 * 2 * Rн
0
- 21 - - 22 -
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- …
- следующая ›
- последняя »
