Однополупериодный выпрямитель с емкостной нагрузкой

Принципиальная схема однополупериодного выпрямителя с емкостной нагрузкой приведена на рисунке 13.3а,а эпюры напряжения и тока на рис13.3б.

А

 

Рис 13.3. Однополупериодный выпрямитель: а – схема с фильтром;

б – временная диаграмма.

В течении времени 0 – диод открыт, протекает выпрямленный ток и конденсатор заряжается, а в течении времени – диод закрыт и конденсатор разряжается через нагрузку. Так как емкость заряжается через малое сопротивление, то напряжение на ’C ’ растет быстро.

, где Rв – внутреннее сопротивление выпрямителя

, где - прямое сопротивление диода,

–сопротивление обмотки трансформатора.

Разряд С1 происходит через сопротивление нагрузки , которое >> .Поэтому емкость С1 не успевает заметно разрядится за время .

.

Максимальное падение напряжения на диоде в этом случае невелико .

В отрицательный полупериод напряжение вторичной обмотки и напряжение на конденсаторе совпадают по знаку и мгновенная разность потенциалов на диоде резко возрастает:

.

Поэтому в выпрямителе с фильтром следует использовать диод обратное напряжение которого должно быть больше .

Коэффициентом пульсации

называется отношение амплитуды первой гармоники пульсаций к по-

стоянной составляющей выпрямленного напряжения.

Недостатком однополупериодного выпрямителя являются: большая расчетная мощность трансформатора, намагничивание сердечника постоянной составляющей магнитного потока, высокое обратное напряжение на диоде, большой коэффициент пульсаций.