Руководство к лабораторным работам по теоретическим основам электротехники на учебном лабораторном комплексе. Часть 2. Переходные процессы и нелинейные электрические цепи. Эськов В.Д - 34 стр.

UptoLike

Рубрика: 

каф.ТОЭ ЭЛТИ ТПУ
34
В положительный полупериод входного напряжения открыты диоды D
1
и
D
2
, а диоды D
.3
и D
4
заперты. В отрицательный же полупериод, наоборот,
открыты диоды D
.3
и D
4
, а диоды D
1
и D
2
заперты. В результате ток в нагрузке
имеет одно и то же направление в оба полупериода. Разложение в ряд Фурье
выходного напряжения имеет вид:
....)4cos(
53
1
)2cos(
31
1
21
2
)(
2
+ω
+ω
π
=ω tt
U
tu
m
(19.3)
Частота основной гармоники этого напряжения в два раза превышает частоту
входного напряжения. Постоянная составляющая и действующее значение
выходного напряжения равны соответственно
.707,0,9,0/2
1210
UUUUUU
mm
=
=
=π
=
Для улучшения качества выпрямления используются различные схемы
сглаживающих фильтров. Простейший из нихконденсатор, подключаемый
параллельно нагрузке. Постоянная составляющая тока через конденсатор не
течет, а замыкается по сопротивлению нагрузки R. Переменная составляющая
распределяется между нагрузкой и конденсатором таким образом, что в
нагрузку попадает тем меньшая часть гармонической составляющей тока kого
порядка, чем меньше емкостное сопротивление
1
)(
ω= CkX
Ck
току этой
гармоники.
Фактически в цепи происходит повторяющийся переходный процесс.
Когда абсолютное значение напряжения на входе выпрямителя достигает
напряжения на емкости, одна пара диодов открывается и конденсатор
подзаряжается до величины U
m
. Затем эта пара диодов запирается и
конденсатор начинает разряжаться через нагрузку. Когда в следующем
полупериоде абсолютное значение напряжения на входе выпрямителя вновь
достигнет напряжения на емкости, откроется вторая пара диодов и конденсатор
опять будет заряжаться до величины U
m
. Затем и эти диоды запираются,
конденсатор снова разряжается через нагрузку и т. д. Чем больше значение
постоянной времени RC, тем медленнее спадает напряжение на конденсаторе,
тем меньше его пульсации. Однако при этом велики импульсы тока в диодах.