Изучение режимов работы диодов и транзисторов в электронных схемах — страница 2

  • Просмотров 8118
  • Скачиваний 320
  • Размер файла 321
    Кб

можно также рассматривать как простой емкостный сглаживающий фильтр. Сглаживающий фильтр, подключаемый к выходу выпрямителя, уменьшает пульсации выходного напряжения. Если к выходному напряжению предъявляются высокие требования по стабильности при колебаниях напряжения сети и тока нагрузки, то в источник питания вводится стабилизатор напряжения. На рис. 2а представлена схема однополупериодного выпрямителя с

полупроводниковым выпрямительным диодом V. Как известно, вольтамперная характеристика (BAX) выпрямительного диода имеет вид, представленный на рис. 3. Для упрощения практических расчетов ее часто представляют на основе кусочно-линейной аппроксимации двумя .участками прямых АВ и ВС , причем АВ идет по оси абсцисс, а наклон ВС определяется средним, прямым сопротивлением диода UgH » 0 и тогда точка В смещается в начало координат. Как

следует из такой аппроксимация ВАX, диод представляют элементом с односторонней проводимостью, его внутреннее сопротивление на участке ВА стремится к бесконечности, а на участке ВС сравнительно мало. Рис. 2. Схемы выпрямителей: а - однополупериодного, б – двухполупериодного (мостового) Рис. 3. Вольт-амперная характеристика диода 4 приведены временные диаграммы напряжений и токов в выпрямителе, работающем на емкостную нагрузку. В

интервале времени t2 – t1, соответствующем изменению фазового угла wt2 – wt1, диод открыт и через него протекают токи нагрузки и заряда конденсатора С . Постоянная времени заряда tзар = С(RH ||Rпот), где сопротивление потерь Rпот = Rпр.ср.+Rтр (Rтр - активное сопротивление потерь трансформатора). Практически всегда Rпот £ RH и tзар @ С(RH ||Rпот. В остальную часть периода диод закрыт. В течение этого времени конденсатор разряжается tразр » С(RH

||Rобр+Rтр)). Рис. 4. Временные диаграммы, отражающие работу однополупериодного выпрямителя Rобр³Rтр+RH, постоянная времени разряда tразр » СRH и t разр <<tзар -т.е. процессы заряда и разряда конденсатора С идут с разной скоростью. Следовательно, появляется постоянная составляющая напряжения Uc , на диоде обратное напряжение .может достигать величины Uобр=2U2m. Поэтому диод выбирают с Uобр.макс>2U2m. Фазовый угол, в течение которого диод

открыт, обозначается 2q=wt2-wt1, где q - угол отсечка. Чем меньше q . тем больше U0 и меньше пульсации. Поэтому q желательно уменьшать. В установившемся режиме площади под кривыми тока заряда конденсатора Jсз и тока разряда Jcр одинаковы. Основные расчетные параметры выпрямителя являются функциями коэффициента где m=1 для однополупериодного и m = 2 для двухполупериодного выпрямителей. С помощью этого параметра определяют необходимые