Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Краткие теоретические и практические сведения. Для преобразования переменного тока в пульсирующий при малых и средних мощностях (до 1,0 кВт) используются однофазная (m = 1) и двухфазная (m= 2) однотактные





Для преобразования переменного тока в пульсирующий при малых и средних мощностях (до 1,0 кВт) используются однофазная (m = 1) и двухфазная (m= 2 ) однотактные (q = 1 ) схемы выпрямления. В этих схемах применяются полупроводниковые выпрямительные диоды и тиристоры
(в управляемых выпрямителях).

Однофазная однотактная схема выпрямления (ООСВ) является одноимпульсной схемой (рис. 20.1), т.е.

.

В зависимости от характера нагрузки соотношения между всеми параметрами ООСВ, как и в любой схеме выпрямления, также различны.

При идеальной активной нагрузке диод открыт в течение половины периода, когда на его аноде будет положительный потенциал. Поэтому напряжение на нагрузке в течение этой половины периода будет равно ЭДС вторичной обмотки трансформатора (рис. 20.1, а).

В течение второй половины периода диод закрыт и напряжение на выходе выпрямителя равно нулю.

Постоянная составляющая выпрямленного напряжения

т.е.

Коэффициент пульсации выпрямленного напряжения

а основная гармоника выходного напряжения имеет частоту

При закрытом диоде на него воздействует обратное напряжение, равное амплитуде ЭДС вторичной обмотки трансформатора, т.е.

среднее значение тока диода равно среднему значению тока в нагрузке:

амплитуда тока через диод

а действующее значение тока диода и вторичной обмотки трансформатора

Габаритные мощности, на которые должны быть рассчитаны вторичная обмотка трансформатора, весь трансформатор и первичная обмотка трансформатора, будут такими:

Габаритные мощности трансформатора и его отдельных обмоток не равны, так как в кривой тока вторичной обмотки содержится постоянная составляющая, которой нет в кривой тока первичной обмотки.

При работе ООCВ на активно-емкостную нагрузку (рис. 20.1, б) кривая выпрямленного напряжения состоит из двух участков: отрезка синусоиды ЭДС вторичной обмотки при открытом диоде и отрезка экспоненты разряда конденсатора на нагрузку при закрытом диоде.

Ток диода, равный току вторичной обмотки трансформатора, имеет форму верхней части синусоидального импульса длительностью ;, намного меньше половины периода.

Все параметры ООСВ определяются как функции угла отсечки θ; и практически могут иметь следующие значения:

При работе ООСВ на активно-индуктивную нагрузку (рис. 20.1, в) длительность протекания тока через диод λ; становится больше половины периода. В течение некоторой части отрицательного периода диод остается открытым и в цепи протекает ток в прежнем направлении, так как ЭДС самоиндукции дросселя больше по абсолютной величине, чем ЭДС вторичной обмотки трансформатора.

Несмотря на включение дросселя, пульсация напряжения на нагрузке уменьшается незначительно. Постоянная составляющая выходного напряжения

откуда видно, что постоянная составляющая выпрямленного напряжения в схеме с индуктивной нагрузкой меньше, чем в схеме с активной нагрузкой. Поэтому ООСВ при работе на нагрузку индуктивного характера практически применяется редко.

Параметры ООСВ при работе на индуктивную нагрузку можно улучшить, применяя "разрядный" диод VDР (на схеме рис. 20.1, в показан пунктиром).

Достоинством ООСВ является ее простота. К недостаткам ООСВ относятся:

а) большой коэффициент пульсации при низкой ее частоте;

б) низкий коэффициент использования трансформатора по мощности;

в) большая величина обратного напряжения на диоде;

г) вынужденное намагничивание сердечника трансформатора.

Однофазная однотактная схема выпрямления используется часто в маломощных выпрямителях, когда необходимо получить высокие напряжения при малых токах (т.е. при больших сопротивлениях нагрузки), например, получение высокого напряжения для питания цепей анода электронно-лучевых трубок и др.

Двухфазная однотактная схема выпрямителя (ДОСВ) (рис. 20.2) является двухпульсационной схемой, так как р = mq = 2. В зависимости от полярности мгновенного значения вторичного напряжения в этой схеме будет открыт диод или VD1, или VD2. Таким образом, в сопротивлении нагрузки ток будет протекать в течение обоих полупериодов вторичного напряжения.

Среднее значение выпрямленного напряжения при работе на активную нагрузку без учета потерь

откуда

обратное напряжение

Остальные параметры можно определить по формулам:

;

;

 

При работе ДОСВ на нагрузку емкостного характера выпрямленное напряжение и ток диода изменяются во времени в соответствии с кривыми на рис. 20.2, б. При этом соотношения между параметрами обычно таковы:

 

 

 

 

При работе ДОСВ на нагрузку индуктивного характера (рис. 20.2, в) ток в нагрузке будет близок к постоянному, если индуктивность дросселя достаточно велика. Соотношения между параметрами следующие:

 

 

Достоинством ДОСВ является малое количество диодов и соединение их катодов в общую точку.

Недостатками ДОСВ являются большое обратное напряжение на диоде, низкое использование трансформатора по мощности, сравнительно высокий коэффициент пульсации.

 







Дата добавления: 2015-04-16; просмотров: 441. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!




Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...


Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...


Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...


ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при ко­торых тело находится под действием заданной системы сил...

Метод архитекторов Этот метод является наиболее часто используемым и может применяться в трех модификациях: способ с двумя точками схода, способ с одной точкой схода, способ вертикальной плоскости и опущенного плана...

Примеры задач для самостоятельного решения. 1.Спрос и предложение на обеды в студенческой столовой описываются уравнениями: QD = 2400 – 100P; QS = 1000 + 250P   1.Спрос и предложение на обеды в студенческой столовой описываются уравнениями: QD = 2400 – 100P; QS = 1000 + 250P...

Дизартрии у детей Выделение клинических форм дизартрии у детей является в большой степени условным, так как у них крайне редко бывают локальные поражения мозга, с которыми связаны четко определенные синдромы двигательных нарушений...

ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ САМОВОСПИТАНИЕ И САМООБРАЗОВАНИЕ ПЕДАГОГА Воспитывать сегодня подрастающее поколение на со­временном уровне требований общества нельзя без по­стоянного обновления и обогащения своего профессио­нального педагогического потенциала...

Эффективность управления. Общие понятия о сущности и критериях эффективности. Эффективность управления – это экономическая категория, отражающая вклад управленческой деятельности в конечный результат работы организации...

Мотивационная сфера личности, ее структура. Потребности и мотивы. Потребности и мотивы, их роль в организации деятельности...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2025 год . (0.01 сек.) русская версия | украинская версия