Двухполупериодный мостовой выпрямитель. Мостовая двухполупериодная схема выпрямления

Схема однофазного выпрямителя (двухполупериодная мостовая) с — КиберПедия

Емкостным фильтром

Рис. 11

Принимаем сопротивление вторичной обмотки трансформатора rтр=0,1 т.к. Рн=0,2 Вт. => rтр = 0,1*Rн = 0,1*336,6 = 33,66 Ом

Определяем прямое сопротивление диода:

rпр = Uпр/3*Iср = Uпр/3 * = 1/3*0,0315 = 10,6 Ом

где Uпр - постоянное прямое напряжение на диоде;

для кремниевых диодов можно принять Uпр = (0,6...1,0)В.

Находим активное сопротивление выпрямителя:

r = rтр + 2rпр = 33,66+2*10,6 = 55 Ом

По формулам из табл.3 определяем основной расчетный коэффициент А.

По найденному значению А из графиков методических указаний находим значения вспомогательных коэффициентов В, D и Н.

В=1,05

D=2,3

Н=390 Ом*мкФ

По формулам табл.6 вычисляем напряжения U2 и U3 на вторичной обмотке трансформатора (в режиме холостого хода) и действующее значение тока вторичной обмотки I2и I3:

U2 = U3 = B*Ud = 1,05*21,21 = 22,3 В

I2 = I3 = D*Id/ = 2,3*0,063/ = 0,103 A

По найденным Uобр и Iср, по условию непревышения предельно допустимых параметров выбираются диоды:

Iср = 0,0315 А ≤ Iпр.max диода

Uобр = 31,54 В ≤ Uобр.max диода

Исходя из следующих данных выбираем диод:

Таблица 7

Тип диода	Iпр max, A	Uобр max, В	Iобр max, mA	Uпр, В
КД102 Б	0,1		0,001	1,0

Значение емкости (в микрофарадах) фильтра находим исходя из требуемого коэффициента пульсаций kп:

где Н - коэффициент, найденный по графику;

kп - коэффициент пульсаций, %;

r - сопротивление выпрямителя, Ом.

Выбираем С с емкостью 150 мкФ.

Для канала -15 В

Ud= 19,5 B Id= 0,053 A kn= fc=50Гц

Определяем сопротивление нагрузки: Rн = Ud/Id = 19,5/0,053 = 368 Ом

Таблица 8 Формулы для расчета выпрямителя с емкостным фильтром

Схема выпрямителя	Uобр	Iср	А	U2	I2
Двухполупериодная мостовая	U2	Id		BUd	DId

А, В, D - расчетные коэффициенты.

Схема однофазного выпрямителя (двухполупериодная мостовая) с

Емкостным фильтром

Рис. 11

Принимаем сопротивление вторичной обмотки трансформатора rтр=0,1 т.к. Рн=1,03 Вт. => rтр = 0,1*Rн = 0,1*368 = 36,8 Ом

Определяем прямое сопротивление диода:

rпр = Uпр/3*Iср = Uпр/3 * = 1/3*0,0265 = 12,6 Ом

где Uпр - постоянное прямое напряжение на диоде;

для кремниевых диодов можно принять Uпр = (0,6...1,0)В.

Находим активное сопротивление выпрямителя:

r = rтр + 2rпр = 36,8+2*12,6 = 62 Ом

По формулам из табл.3 определяем основной расчетный коэффициент А.

В=1,06

D=2,2

Н=395 Ом*мкФ

По формулам табл.8 вычисляем напряжения U2 и U3 на вторичной обмотке трансформатора (в режиме холостого хода) и действующее значение тока вторичной обмотки I2и I3:

U2 = U3 = B*Ud = 1,06*19,5 = 20,7 В

I2 = I3 = D*Id/ = 2,2*0,053/ = 0,08 A

По найденным Uобр и Iср, по условию непревышения предельно допустимых параметров выбираются диоды:

Iср = 0,0267 А ≤ Iпр.max диода

Uобр = 29,19 В ≤ Uобр.max диода

Исходя из следующих данных выбираем диод:

Таблица 9

Тип диода	Iпр max, A	Uобр max, В	Iобр max, mA	Uпр, В
КД102 Б	0,1		0,001	1,0

Значение емкости (в микрофарадах) фильтра находим исходя из требуемого коэффициента пульсаций kп:

где Н - коэффициент, найденный по графику;

kп - коэффициент пульсаций, %;

r - сопротивление выпрямителя, Ом.

Выбираем С с емкостью 150 мкФ.

Для канала -6,3 В

Uн = 6,3 B Iн = 0,4 A kn = 0,1 fc = 50Гц

Определяем сопротивление нагрузки: Rн = Uн/Iн = 6,3/0,4 = 15,7 Ом

Таблица 10 Формулы для расчета выпрямителя с емкостным фильтром

Схема выпрямителя	Uобр	Iср	А	U2	I2
Двухполупериодная мостовая	U2	Id		BUd	DId

А, В, D - расчетные коэффициенты.

cyberpedia.su

Двухполупериодный мостовой выпрямитель

Двухполупериодные мостовые выпрямители часто используются для построения не стабилизированных источников питания. Источник, показанный на рис. 5.7, выполнен на основе такого выпрямителя и обладает характеристиками, которые полностью идентичны характеристикам двухполупериодного выпрямителя с выводом нулевой точки. Все компоненты в приведенной схеме имеют такие же параметры, как и параметры элементов источника с выводом средней точки трансформатора. Отличие состоит в конфигурации собственно выпрямителя, а также в том, что вторичная обмотка трансформатора имеет только два вывода и напряжение на ней равно 12,6 В при 115 В входного напряжения.Известно, что в мостовом выпрямителе для получения выходного напряжения используются две полуволны переменного входного напряжения. Поэтому, как и в двухполупериодном выпрямителе с выводом нулевой точки, частота пульсаций выходного напряжения вдвое больше частоты сети, что облегчает фильтрацию этого напряжения. В последнее время двухполупериодный выпрямитель становится все более популярным, если применяются полупроводниковые выпрямительные диоды. Двухполупериодный мостовой выпрямитель в настоящее время можно предпочесть и из соображений экономии..Сетевой трансформатор обычно является самым дорогим компонентом в не стабилизированных источниках питания с полупроводниковыми выпрямителями. Если говорить о рассмотренных схемах, то трансформатор с выводом нулевой точки и общим вторичным напряжением 25,2 В обычно дороже трансформатора с общей вторичной обмоткой с выходным напряжением 12,6 В. Поэтому источник с двухполупериодным мостовым выпрямителем, как правило, более предпочтителен, чем источник, использующий выпрямитель с выводом нулевой точки. Вторичная обмотка трансформатора двумя своими выводами включена в одну диагональ мостовой схемы, образованной двумя ветвями, каждая из которых состоит из двух последовательно соединенных диодов, при этом выводы обмотки соединяются с точками объединения разноименных электродов диодов (анода и катода). В другую диагональ моста включен электролитический конденсатор, имеющий рабочее напряжение 50 В и емкость 500 мкФ. Конструктивно выпрямитель и фильтр лучше расположить на отдельной монтажной плате, при этом необходимо следить за правильностью объединения электродов диодов и полярностью подключения электролитического конденсатора, отрицательный электрод которого должен быть соединен с той точкой моста, где объединены аноды выпрямительных диодов.

Назначение, схема и принцип работы трехфазного выпрямителя

Трёхфазный выпрямитель (англ. Three phase rectifier) — устройство применяемое для получения постоянного тока из трёхфазного переменного тока системы Доливо-Добровольского

Принципиальная схема и осциллограммы напряжения в различных точках выпрямителя приведены на рисунке.

ФА, ФС, ФВ – напряжения на вторичных обмотках трехфазного трансформатора.

U va Uvb Uvc напряжение на нагрузке получаемое с соответствующего вентиля.

Uн – Суммарное напряжение на нагрузке.

Выпрямитель представляет собой однополупериодный выпрямитель для каждой из трех фазных вторичных обмоток. Все три вентиля имеют общую нагрузку.

Если рассмотреть осциллограммы напряжения на нагрузке при отключенном конденсаторе для каждой из трех фаз, то можно заметить, что напряжение на нагрузке имеет такой же уровень пульсаций как и в схеме однополупериодного выпрямления. Сдвиг фаз(т.е. сдвиг по времени) напряжений выпрямителей между собой в результате даст в 3 раза меньший уровень пульсаций, чем в однофазной однополупериодной схеме выпрямления.

Достоинства: Низкий уровень пульсаций выпрямленного напряжения.

Недостатки: Так же как и в однофазной однополупериодной схеме выпрямления низкий КПД, нерациональное использование трансформатора. Данный выпрямитель неприменим для обычной однофазной сети.

Принцип работыТрехфазные

выпрямители питаются от трехфазной сети переменного тока. В схему входит трехфазный трансформатор.В интервале времени t1-t2 включается диод VD1. Сопротивление нагрузки питается от фазы "А"В момент t2 происходит переключение диодов: закрывается диод VD1 и открывается диод VD2.В интервале времени t2-t3 включается диод VD2. Сопротивление нагрузки питается от фазы "Б" В момент t3 происходит переключение диодов: закрывается диод VD2 и открывается диод VD3.В интервале времени t3-t4 включается диод VD3. Сопротивление нагрузки питается от фазы "Ц" Суммарный ток, протекающий через сопротивление нагрузки равен сумме токов отдельных фаз. Коэффициент пульсации схемы равен 0.25 Коэффициент пульсаций - это отношение амплитуды наиболее резко выраженной гармонической составляющей напряжения или тока на выходе выпрямителя к среднему значению напряжения или тока.

infopedia.su

Двухполупериодный мостовой выпрямитель - Электроника, Микроэлектроника , Элементная база

Двухполупериодный мостовой выпрямитель

Рис.1 Двухполупериодный мостовой выпрямитель

Принцип работы мостового выпрямителяМостовая схема диодов, подключена ко вторичной обмотке трансформатора рис.1,каждая пара диодов работает поочередно VD1 VD3 и VD2VD4: на временных диаграммах рис.2в интервал времени 0-T/2 открыты VD1VD3, закрыты VD2VD4 в нагрузке течет ток Iн;в интервал времени T/2-T закрыты VD1VD3, открыты VD2VD4 в нагрузке течет ток Iн;частота пульсаций выпрямленного напряжения в два раза больше сетевой частотыf п = 2fс = 100, Гц.

Рис.2. Временные диаграммы мостового выпрямителя

Основные параметры мостового выпрямителя1. Средневыпрямленное напряжение:

2. Средневыпрямленный ток:

Прямой ток диода:

3. Разложив напряжение на нагрузке в ряд Фурье, получим числовое значение коэффициента пульсаций для мостовой схемы выпрямления:

Амплитуда основной второй гармоники частотой 2ω:

Следовательно, коэффициент пульсаций будет равен:

Максимальное обратное напряжение на каждом из закрытых диодов имеет такое значение, что и в однополупериодном выпрямителе, так как по отношению к входу они включены параллельно:U2m = √2U2; Uобрmax = π•Uнср; Uобрmax = √2U2Основной недостаток – это большое количество диодов.В настоящее время выпускаются полупроводниковые выпрямительные блоки по мостовой схеме (КЦ402, КЦ403 и др

intellect.ml

Каталог товаров