Site Loader

Содержание

Электротехника

Электротехника
  

Евсюков А. А. Электротехника: Учеб. пособие для студентов физ. спец. пед. ин-тов.— М.: Просвещение, 1979.— 248 с.

В пособии описаны линейные цепи переменного тока, трехфазные цепи, электрические измерения и приборы, трансформаторы, электрические машины переменного и постоянного токов, элементы автоматики, а также техника безопасности. Приведены основные правила работы в учебной электротехнической лаборатории.



Оглавление

ПРЕДИСЛОВИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I. ЛИНЕЙНЫЕ ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
1. ОДНОФАЗНЫЕ ЦЕПИ
§ 1.2. ПРИНЦИП ПОЛУЧЕНИЯ ПЕРЕМЕННОЙ СИНУСОИДАЛЬНОЙ ЭДС
§ 1.3. ДЕЙСТВУЮЩИЕ ЗНАЧЕНИЯ ТОКА И НАПРЯЖЕНИЯ
§ 1.4. СРЕДНЕЕ ЗНАЧЕНИЕ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
§ 1. 5. МЕТОД ВЕКТОРНЫХ ДИАГРАММ
§ 1.6. СОПРОТИВЛЕНИЯ В ЦЕПЯХ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
§ 1.7. ЦЕПЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА С АКТИВНЫМ СОПРОТИВЛЕНИЕМ
§ 1.8. ЦЕПЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА С ИНДУКТИВНОСТЬЮ
§ 1.9. ЦЕПЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА С АКТИВНО-ИНДУКТИВНОЙ НАГРУЗКОЙ
§ 1.10. ЦЕПЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА С ЕМКОСТЬЮ
§ 1.11. ЦЕПЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА С АКТИВНО-ЕМКОСТНОЙ НАГРУЗКОЙ
§ 1.12. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ R, L И С. КОЭФФИЦИЕНТ МОЩНОСТИ
§ 1.13. РЕЗОНАНС НАПРЯЖЕНИЙ
§ 1.14. РЕЗОНАНС ТОКОВ
§ 1.15. СПОСОБЫ ПОВЫШЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА МОЩНОСТИ
§ 1.16. ПРОВОДИМОСТЬ И РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ
§ 1.17. СИМВОЛИЧЕСКИЙ МЕТОД
2. ТРЕХФАЗНЫЕ ЦЕПИ
§ 1.19. ПРИНЦИП ПОСТРОЕНИЯ ТРЕХФАЗНОЙ СИСТЕМЫ
§ 1.20. СОЕДИНЕНИЕ ЗВЕЗДОЙ
§ 1.21. СОЕДИНЕНИЕ ТРЕУГОЛЬНИКОМ
§ 1.22. МОЩНОСТЬ ТРЕХФАЗНОЙ СИСТЕМЫ
ГЛАВА II. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ И ПРИБОРЫ
§ 2.3. ПОГРЕШНОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ
§ 2.4. ОСНОВНЫЕ ДЕТАЛИ ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ
§ 2.5. МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ
§ 2. 6. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ПРИБОРЫ
§ 2.7. ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ
§ 2.8. ФЕРРОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ
§ 2.9. ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИЕ ВАТТМЕТРЫ
§ 2.10. ОДНОФАЗНЫЙ ФАЗОМЕТР
§ 2.11. ОДНОФАЗНЫЙ ИНДУКЦИОННЫЙ СЧЕТЧИК ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
§ 2.12. ОММЕТРЫ
§ 2.13. ЛОГОМЕТРЫ
§ 2.14. ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ
§ 2.15. ДЕТЕКТОРНЫЕ ПРИБОРЫ
§ 2.16. ШКОЛЬНЫЕ ДЕМОНСТРАЦИОННЫЕ ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ
§ 2.17. ПОНЯТИЕ О ЦИФРОВЫХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРАХ
§ 2.18. ИЗМЕРЕНИЕ МОЩНОСТИ ТРЕХФАЗНОЙ СИСТЕМЫ
§ 2.19. ИЗМЕРЕНИЕ ЭНЕРГИИ ТРЕХФАЗНОЙ СИСТЕМЫ
§ 2.20. СПОСОБЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА МОЩНОСТИ
§ 2.21. ПОНЯТИЕ ОБ ИЗМЕРЕНИЯХ НЕЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН ЭЛЕКТРИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ
ГЛАВА III. ТРАНСФОРМАТОРЫ
§ 3.2. УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ ТРАНСФОРМАТОРА
§ 3.3. ХОЛОСТОЙ РЕЖИМ РАБОТЫ ТРАНСФОРМАТОРА
§ 3.4. РАБОЧИЙ РЕЖИМ ТРАНСФОРМАТОРА
§ 3.5. КОЭФФИЦИЕНТ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ ТРАНСФОРМАТОРА
§ 3.6. ТРЕХФАЗНЫЕ ТРАНСФОРМАТОРЫ
§ 3.7. КОНСТРУКЦИИ ТРАНСФОРМАТОРОВ
§ 3. 8. АВТОТРАНСФОРМАТОР
§ 3.9. ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ТРАНСФОРМАТОРЫ
Глава IV. НЕЛИНЕЙНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ. ВЫПРЯМИТЕЛИ
4.1. ХАРАКТЕРИСТИКИ НЕЛИНЕЙНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ И ЭЛЕМЕНТОВ
§ 4.2. ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ДИОДЫ
§ 4.3. ТИРИСТОРЫ
§ 4.4. ОСНОВНЫЕ СХЕМЫ ВЫПРЯМЛЕНИЯ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
§ 4.5. ПРИМЕНЕНИЕ ТИРИСТОРОВ ДЛЯ ВЫПРЯМЛЕНИЯ И РЕГУЛИРОВАНИЯ ТОКА
§ 4.6. СГЛАЖИВАЮЩИЕ ФИЛЬТРЫ
§ 4.7. ПОНЯТИЕ ОБ ИНВЕРТОРАХ
§ 4.8. ФЕРРОРЕЗОНАНС В НЕЛИНЕЙНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЯХ
§ 4.9. ФЕРРОРЕЗОНАНСНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ
§ 4.10. ШКОЛЬНЫЕ ВЫПРЯМИТЕЛИ
ГЛАВА V. МАШИНЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
§ 5.1. КЛАССИФИКАЦИЯ МАШИН ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
§ 5.2. ПРИНЦИП РАБОТЫ И УСТРОЙСТВО АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ
§ 5.3. СОЗДАНИЕ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ МАГНИТНОГО ПОЛЯ ТРЕХФАЗНОЙ СИСТЕМОЙ
§ 5.4. СКОРОСТЬ ВРАЩЕНИЯ МАГНИТНОГО ПОЛЯ. ТИПЫ ОБМОТОК СТАТОРА
§ 5.5. СКОЛЬЖЕНИЕ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
§ 1.6. МАГНИТНЫЙ ПОТОК ЭДС И ТОКИ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ
§ 5.7. ВЕКТОРНАЯ ДИАГРАММА АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ
§ 5. 8. АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ С КОНТАКТНЫМИ КОЛЬЦАМИ
§ 5.9. РАБОЧИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ
§ 5.10. ПУСК В ХОД АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
§ 5.11. РЕВЕРСИРОВАНИЕ И РЕГУЛИРОВАНИЕ СКОРОСТИ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
§ 5.12. ОДНОФАЗНЫЕ АСИНХРОННЫЕ ДВИГАТЕЛИ
§ 5.13. ПРИМЕНЕНИЕ ТРЕХФАЗНЫХ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
§ 5.14. УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА
§ 5.15. ЭДС СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА
§ 5.16. РЕАКЦИЯ ЯКОРЯ
§ 5.17. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА
§ 5.18. УПРОЩЕННАЯ ВЕКТОРНАЯ ДИАГРАММА СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА
§ 5.19. РАБОТА СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА ПАРАЛЛЕЛЬНО С СЕТЬЮ
§ 5.20. ОБРАТИМОСТЬ СИНХРОННЫХ МАШИН. ПРИНЦИП РАБОТЫ СИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ
§ 5.21. ПУСК И ОСТАНОВКА СИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ
§ 5.22. ВЛИЯНИЕ ТОКА ВОЗБУЖДЕНИЯ НА РАБОТУ СИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ. СИНХРОННЫЙ КОМПЕНСАТОР
§ 5.23. РЕАКТИВНЫЕ СИНХРОННЫЕ ДВИГАТЕЛИ
§ 5.24. ПРИМЕНЕНИЕ СИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
ГЛАВА VI. МАШИНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА
§ 6. 2. ПРИНЦИП РАБОТЫ И УСТРОЙСТВО ГЕНЕРАТОРА ПОСТОЯННОГО ТОКА. ТИПЫ ОБМОТОК ЯКОРЯ
§ 6.3. ЭДС И ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ МОМЕНТ ГЕНЕРАТОРА ПОСТОЯННОГО ТОКА
§ 6.4. РЕАКЦИЯ ЯКОРЯ
§ 6.5. КОММУТАЦИЯ
§ 6.6. СПОСОБЫ ВОЗБУЖДЕНИЯ ГЕНЕРАТОРОВ ПОСТОЯННОГО ТОКА
§ 6.7. ОБРАТИМОСТЬ МАШИН ПОСТОЯННОГО ТОКА. ДВИГАТЕЛИ
§ 6.8. ДВИГАТЕЛЬ ПАРАЛЛЕЛЬНОГО И НЕЗАВИСИМОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ
§ 6.9. ДВИГАТЕЛЬ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ
§ 6.10. ДВИГАТЕЛЬ СМЕШАННОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ
§ 6.11. КОЛЛЕКТОРНЫЕ ДВИГАТЕЛИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
ГЛАВА VII. ЭЛЕМЕНТЫ АВТОМАТИКИ
§ 7.2. РЕЛЕ
§ 7.3. ДАТЧИКИ
§ 7.4. АВТОМАТИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ
§ 7.5. АВТОМАТИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ
§ 7.6. АВТОМАТИЧЕСКОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ
§ 7.7. ТЕЛЕМЕХАНИКА
§ 7.8. КОМПЛЕКСНАЯ АВТОМАТИЗАЦИЯ
ГЛАВА VIII. ПРОИЗВОДСТВО, ПЕРЕДАЧА И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ В НАРОДНОМ ХОЗЯЙСТВЕ
§ 8.1. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СТАНЦИИ
§ 8.2. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ
§ 8.3. ПЕРЕДАЧА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ ПОСТОЯННЫМ ТОКОМ
§ 8.4. АВТОМАТИЗАЦИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СТАНЦИЙ И ПОДСТАНЦИЙ
ГЛАВА IX. СОВРЕМЕННЫЕ ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ
ГЛАВА X. ЭЛЕМЕНТЫ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ
§ 10.1. ОПАСНОСТЬ ПОРАЖЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ ДЛЯ ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА
§ 10.2. ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ ТЕЛА ЧЕЛОВЕКА
§ 10.3. ОСНОВНЫЕ ПРИЧИНЫ ПОРАЖЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ
§ 10.4. ЗАЩИТНОЕ ЗАЗЕМЛЕНИЕ И ЗАЗЕМЛЕНИЕ НА НЕЙТРАЛЬ (ЗАНУЛЕНИЕ)
§ 10.5. ЗАЩИТНЫЕ СРЕДСТВА И КОНТРОЛЬ СОСТОЯНИЯ ИЗОЛЯЦИИ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК
§ 10.6. ОКАЗАНИЕ ПЕРВОЙ ПОМОЩИ ПОРАЖЕННОМУ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ
§ 10.7. ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ В УЧЕБНЫХ ЛАБОРАТОРИЯХ
ЛИТЕРАТУРА

1.28. Схемы выпрямителей для источников питания

ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОНИКИ

Диоды и диодные схемы


Подразделы: 1.25 1.26 1.27 1.28 1.29 1.30 1.31

Двухполупериодная мостовая схема. На рис. 1.74 показана схема источника питания постоянного тока с мостовым выпрямителем, который мы только что рассмотрели. Промышленность изготавливает мостовые схемы в виде функциональных модулей. Маленькие мостовые модули рассчитаны на предельный ток 1 А и напряжение пробоя от 100 до 600 В. а иногда до 1000 В. Для больших мостовых выпрямителей предельный ток равен 25 А и выше.

Рис. 1.74. Схема мостового выпрямителя. Значок полярности и электрод в виде дуги служат для обозначения поляризованного конденсатора, заряжать его с другой полярностью недопустимо.

Двухлолупериодный однофазный выпрямитель. Схема двухполупериодного однофазного выпрямителя приведена на рис. 1.75. Выходное напряжение здесь в 2 раза меньше, чем в схеме мостового выпрямителя. Схема двухполупериодного однофазного выпрямителя не является эффективной с точки зрения использования трансформатора, так как каждая половина вторичной обмотки используется только в одном полупериоде. В связи с этим ток в обмотке за этот интервал времени в 2 раза больше, чем в простой двухполупериодной схеме. Согласно закону Ома, температура нагрева обмотки пропорциональна произведению I²R, значит, за время в 2 раза меньшее нагрев будет в 4 раза больше или в среднем больше по сравнению с эквивалентной двухполупериодной схемой. Трансформатор для этой схемы следует выбирать так, чтобы его предельный ток был в 1,4 (в √2) раз больше, чем у трансформатора мостовой схемы, в противном случае такой выпрямитель будет более дорогим и более громоздким, чем мостовой.

Рис. 1.75. Двухполупериодный выпрямитель на основе трансформатора со средней точкой.

Рис. 1.76.

Упражнение 1.28. Это упражнение поможет вам разобраться в механизме нагрева обмотки, пропорционального I²R, и понять, в чем проявляется недостаток однофазного выпрямителя. На какое предельное минимальное значение тока должен быть расчитан плавкий предохранитель, чтобы в цепи мог протекать ток, изменяющийся согласно графику, показанному на рис. 1.76, и имеющий среднюю амплитуду 1 А? Подсказка: предохранитель «перегорает», когда в цепи начинает протекать ток, превышающий предельное значение тока предохранителя. При этом в предохранителе расплавляется металлический проводник (температура его нагрева пропорциональна I²R). Допустим, что и в нашем случае температурная постоянная времени для плавкого предохранителя значительно больше, чем период прямоугольных колебаний, т. е. предохранитель реагирует на значение I², осредненное за несколько периодов входного сигнала.

Расщепление напряжения питания. Широко распространена мостовая однофазная двухполупериодная схема выпрямителя, показанная на рис. 1.77. Она позволяет рсщеплять напряжение питания (получать на выходе одинаковые напряжения положительной и отрицательной полярности). Эта схема эффективна, так как в каждом полупериоде входного сигнала используются обе половины вторичной обмотки.

Рис. 1.77. Формирование двухполярного (расщепленного) напряжения питания.

Рис. 1.78. Удвоитель напряжения.

Выпрямители с умножением напряжения. Схема, показанная на рис. 1.78, называется удвоителем напряжения. Для того чтобы понять, как работает эта схема, представьте, что она состоит из двух последовательно соединенных выпрямителей. Фактически эта схема является двухполупериодным выпрямителем, так как она работает в каждом полупериоде входного сигнала — частота пульсаций в 2 раза превышает частоту колебаний питающей сети (для сети с частотой 60 Гц, как в США, частота пульсаций составляет 120 Гц). Разновидности этой схемы позволяют увеличивать напряжение в 3, 4 и более раз. На рис. 1.79 показаны схемы выпрямителей, обеспечивающие увеличение напряжения в 2, 3 и 4 раза, в которых один конец обмотки трансформатора заземлен.

РРис. 1.79. Схемы умножения напряжения; наличие источника с плавающим напряжением в представленных схемах не обязательно.

Подразделы: 1.25 1.26 1.27 1.28 1.29 1.30 1.31

Другие пассивные компоненты


https://filfar-technology.by/g6617789-puls

Понимание выпрямителей и цепей выпрямителей на корабле

ByAnish

13 апреля 2019 г. Судовая электротехника

Помимо небольшого размера, все электрическое и электронное оборудование или схемы на борту корабля играют жизненно важную роль в работе судовых систем и механизмов. Различное бортовое оборудование использует переменный ток, постоянный ток или оба, в зависимости от характера работы. Некоторые из очень важных цепей и установок работают от постоянного тока.

Поскольку большая часть корабля вырабатывает переменный ток от генератора переменного тока, становится необходимым использовать устройство вместе с трансформатором, которое может преобразовывать этот переменный ток в постоянный для использования этого оборудования или цепей, работающих от постоянного тока.

Выпрямитель

Выпрямитель представляет собой схему, в которой используется один или несколько полупроводниковых диодов для преобразования переменного тока в пульсирующий постоянный ток.

Этот процесс преобразования известен как ректификация.

Типы выпрямителей

Однополупериодный выпрямитель

Однополупериодный выпрямитель состоит из одного диода, последовательно соединенного с нагрузочным резистором.

Во время положительного полупериода входного напряжения диод смещен в прямом направлении и проводит ток при всех напряжениях, превышающих его барьерный потенциал.

Во время отрицательной половины цикла диод смещен в обратном направлении, поэтому он не проводит.

Двухполупериодный выпрямитель

Схема двухполупериодного выпрямителя позволяет однонаправленному току течь к нагрузке в течение всего входного цикла.

Существует два типа однополупериодных двухполупериодных выпрямителей:

1)      Два диода, соединенные встречно-параллельно с помощью трансформатора с центральным отводом.

2)      Двухполупериодный мостовой выпрямитель с четырьмя диодами, соединенными мостом.

Мостовой выпрямитель

Однофазный мостовой выпрямитель используется с четырьмя диодами, соединенными мостом с трансформатором с отводом от середины. Преимущество двухполупериодного выпрямителя состоит в том, что он преобразует обе полярности входного сигнала переменного тока в постоянный, поэтому он более эффективен.

Цепь трехфазного выпрямителя состоит из шести диодов, которые соединены парами по три, соединенных последовательно (анод к катоду). Он обычно используется в трехфазных цепях.

Применение на борту

Некоторые виды использования выпрямителей на борту судна:

  • Используется во многих морских электронных устройствах и схемах.
  • Используются для зарядки бортовых аккумуляторов от бортового питания.
  • Используется для обнаружения радиосигналов.
  • Их можно использовать в процессе гальваники.
  • Применяются в судостроении для электролитного рафинирования металлов.
  • Используется при работе двигателя постоянного тока.
  • Используется для возбуждения возбуждения трехфазного генератора переменного тока.

Вы также можете прочитать- Операционный усилитель (операционный усилитель) и устройство электробезопасности: воздушный выключатель (ACB)

 

Об авторе

Ярый моряк и технарь, Аниш Ванкхеде побывал на нескольких кораблях в должности морского инженера. Он любит многозадачность, работу в сети и устранение неполадок. Именно он стоит за уникальной креативностью и эстетикой Marine Insight.

Что такое выпрямитель? Как работает выпрямитель?

26 сентября 2019 г. администратор 11 комментариев Мостовой двухполупериодный выпрямитель, двухполупериодный выпрямитель с центральным отводом, принципиальная схема мостового двухполупериодного выпрямителя, принципиальная схема двухполупериодного выпрямителя с центральным отводом, принципиальная схема однополупериодного выпрямителя, однополупериодный выпрямитель, формы входных и выходных волн всех выпрямителей, работа выпрямителей

Содержание

Что такое выпрямитель? Как работают выпрямители?


Полное руководство по всем типам выпрямителей.

Всем нам знакомо название Rectifier, но новичкам и новым студентам очень интересно узнать, что делают Rectifier?

Когда они узнают о выпрямителях, у них возникает много новых вопросов, и им становится любопытно узнать о них все. Итак, вот полное руководство по всем типам выпрямителей.

Здесь мы собираемся изучить некоторые важные темы о выпрямителях, которые должны знать все новички. Итак, вот некоторые моменты, которые мы обсудим в этой статье.

  1. Что делают выпрямители?
  2. Как работают выпрямители?
  3. Какие бывают типы выпрямителей?
  4. Как узнать выходное постоянное напряжение любого выпрямителя?
  5. Сравнение всех типов.
  6. Какой тип предпочтительнее?

Прежде чем приступить к изучению выпрямителей, вы должны знать основы, поэтому прочитайте, что такое регулируемый источник питания постоянного тока? Блок-схема регулируемого источника питания постоянного тока и функции каждой части, используемой в нем.

Давайте обсудим здесь все типы конструкции выпрямителей, принципиальную схему, рабочие детали.

Что делает выпрямитель?

Процесс преобразования двунаправленного переменного напряжения в однонаправленное постоянное напряжение называется выпрямлением.

Электронная схема состоит из кристаллического диода / PN-перехода Диод, который преобразует двунаправленное переменное напряжение в постоянное напряжение, называется схемой выпрямителя. Выпрямитель исключает использование батареи, поэтому его также называют «выпрямителем батареи».

Обычно для выпрямления используются три цепи, поэтому ниже приведены три типа выпрямителей.

  1. Однополупериодный выпрямитель.
  2. Двухполупериодный выпрямитель с центральным отводом.
  3. Мостовой двухполупериодный выпрямитель.

Однополупериодный выпрямитель

Однополупериодный выпрямитель представляет собой простую и недорогую схему выпрямителя. Используется, когда не требуется высокое качество постоянного тока. На следующей принципиальной схеме показан однополупериодный выпрямитель.

Он состоит из диода, включенного последовательно с нагрузочным резистором R L , а выходное напряжение снимается с нагрузочного резистора R L .

Рабочие детали

                     Во время положительного полупериода переменного тока вторичная клемма трансформатора A положительна по отношению к клемме B, диод переходит в состояние прямого смещения и диод проводит. Ток, протекающий от клеммы А через диод D и R L к клемме B, как показано на принципиальной схеме. Таким образом, выходное напряжение формируется на R L аналогично положительному полупериоду переменного тока.

                 Во время отрицательного полупериода переменного тока вторичная клемма трансформатора A является отрицательной по отношению к клемме B, диод переходит в состояние обратного смещения и диод не проводит ток. Таким образом, ток не может течь от клеммы A к B. Таким образом, диод будет проводить ток только в течение положительного полупериода переменного тока, так называемый однополупериодный выпрямитель 9.0007

Среднее напряжение постоянного тока Vdc = Vp/π

Номинал PIV диода Vp = Vp

Частота пульсаций Fo = F в

Эффективность HWR =40,8%

Коэффициент пульсации: – 

Это важный фактор, который определяет качество выпрямителя.

Отношение среднеквадратичного значения составляющей переменного тока к составляющей постоянного тока на выходе выпрямителя называется коэффициентом пульсаций.

Коэффициент пульсаций = среднеквадратичное значение составляющей переменного тока / составляющей постоянного тока = 1,21         

% Пульсация = коэффициент пульсации × 100 %

Преимущества и недостатки однополупериодного выпрямителя

Преимущества

1. Однополупериодный выпрямитель имеет простую и недорогую схему.

2.   Требуется обычный трансформатор и только один диод.

Недостатки

1. Он преобразует только положительный полупериод входной волны переменного тока, поэтому получается меньшее выходное напряжение.

2. Он не может использовать отрицательный полупериод, поэтому его эффективность составляет всего 40,6%.

3.  Поскольку его частота пульсаций меньше, он производит низкое качество постоянного тока.

Двухполупериодный выпрямитель с центральным отводом

Для использования отрицательного полупериода переменного тока к диодам подключен специальный тип трансформатора, называемый трансформатором с центральным отводом.

В этом трансформаторе средняя клемма отводится так, что верхняя клемма А и нижняя клемма В становятся противоположными по фазе.

Конструкция

Двухполупериодный выпрямитель с центральным отводом состоит из трансформатора с центральным отводом и двух диодов D1 и D2, соединенных с трансформатором с центральным отводом, как показано на принципиальной схеме, а выходной сигнал подключается к сопротивлению нагрузки RL. Диод D1 использует переменное напряжение на верхней половине CA вторичной обмотки, а диод D2 использует нижнюю половину CB вторичной обмотки.

Двухполупериодный выпрямитель с центральным отводом и его формы

Рабочие детали

В двухполупериодном выпрямителе с центральным отводом диоды работают в чередующемся цикле, так что ток через сопротивление нагрузки R L течет в одном направлении в течение обоих полупериодов.

Во время положительного полупериода переменного тока клемма А становится положительной, а клемма В становится отрицательной по отношению к общей клемме С. Диод D 1 становится смещенным в прямом направлении, а диод D 2 смещается в обратном направлении. Следовательно, только диод D 1 проводит и действует как замкнутый переключатель. Таким образом, ток течет от клеммы A – D 1 и через сопротивление нагрузки R L к центральной клемме C. Когда ток протекает через сопротивление нагрузки R L , выходное напряжение формируется на R L .

Во время отрицательного полупериода питания переменного тока полярность клемм A и B меняется. Клемма B становится положительной, а клемма A становится отрицательной по отношению к общей клемме C. Диод D 2 смещается в прямом направлении, а диод D 1 смещается в обратном направлении. Следовательно, только диод D 2 проводит и действует как замкнутый переключатель. Таким образом, ток течет от клеммы B – D 2 и через сопротивление нагрузки R L к центральной клемме C отвода. Когда ток протекает через сопротивление нагрузки R L , выходное напряжение возникает на R L . Направление тока совпадает с направлением положительного полупериода, поэтому мы получаем однонаправленное выходное напряжение.

Выходное напряжение определяется как В постоянного тока = 2 Впик/п

Номинал PIV диода равен Вп + Впик = 2 Впик

Частота пульсаций Fo = 2 Fin

Недостатки

7

2 трудно найти центральную обмотку отвода.


2. Стоимость трансформатора с центральным отводом выше, чем у обычного трансформатора.
3. Рейтинг PIV диода равен 2VP, поэтому стоимость диода больше.
4. Выходное напряжение постоянного тока меньше, так как каждый диод использует только половину сек. напряжения.

Мостовой двухполупериодный выпрямитель

В мостовом выпрямителе трансформатор с центральным отводом исключен за счет использования четырех диоды соединены в виде моста. Как четыре диода соединены в мост этот выпрямитель называется мостовым двухполупериодным выпрямителем.

Конструкция

Диоды D

1, D 2 , D 3, и D 4 используются для формирования мостовой схемы, как показано на схеме. Вторичная обмотка трансформатора подключается по диагонали к противоположному концу моста. Сопротивление нагрузки R L соединяется между двумя другими концами перемычки.

Рабочие детали

Во время положительного полупериода переменного тока вторичная клемма A положительна по отношению к клемме B. Диоды D1 и D3 смещены в прямом направлении, а диоды D2 и D4 смещены в обратном направлении. Поэтому только диоды D1 и D3 являются проводящими и работают как замкнутый переключатель. Условный ток течет от клеммы A через диод D1, затем через сопротивление нагрузки RL и через диод D3 к клемме B. Мы получаем выходное напряжение, развиваемое на RL.

Во время отрицательного полупериода переменного тока клемма вторичной обмотки трансформатора B положительна по отношению к клемме A. Диод D 2 и D 4 смещается в прямом направлении, а диоды D и D 3 становится обратным смещением. Поэтому только диоды D 2 и D 4 являются проводящими и работают как замкнутый переключатель. Условный ток течет от клеммы В через диод D 2, затем через сопротивление нагрузки R L, и через диод D 4 на клемму А. Получаем выходное напряжение, развиваемое на RL.

Направление тока через нагрузочный резистор RL совпадает с направлением положительного полупериода, поэтому мы получаем однонаправленное выходное напряжение на нагрузочном сопротивлении R L .

Среднее выходное напряжение определяется как В постоянного тока = 2Vp/π           

Рейтинг диода PIV = VP

Эффективность FWR = 81,2%

RIPPLE -частота = 2F в

. требуется трансформатор с центральным отводом, следовательно, это недорогой выпрямитель.

  • Пиковое обратное напряжение каждого диода является только пиковым напряжением вторичной обмотки. ПИВ = Вп.
  •  Выходное напряжение в два раза больше, чем у выпрямителя с центральным отводом, при том же вторичном напряжении трансформатора.
  • Недостатки

    1. Требуется четыре диода.
    2. Так как во время каждого полупериода переменного тока на входе два диода являются проводящими, поэтому внутреннее падение напряжения составляет 1,4 В, что снижает выходное напряжение.

    Сравнение всех выпрямителей

    Sr.
    Сравнение точек
    (Параметры)
    Полволновый
    Прямо
    Центр
    .0410
     Bridge Full wave Rectifier
     1.  No. of Diodes  One  Two  Four
     2.  Type of Transformer  Normal  Center Tap  Normal
    3.

    alexxlab

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *