Преобразователи рода тока

0
318

  Преобразователи рода тока

Преобразователи рода тока

Рнс. 80. Принципиальная схема типовой выпрямительной установки:

1 — трансформатор; 2 — диод; 3 — фильтр

 

Преобразователи рода токаПреобразователи рода тока

Преобразователи рода тока

большая температурная зависимость обратного тока. Их рабочая температура не должна превышать 30—35°С.

Кремниевые выпрямители обладают лучшей теплоустойчиво­стью по сравнению с германиевыми. Например, кремниевые выпря­мители могут удовлетворительно работать при температурах 100—150°С.

Принцип действия полупроводниковых выпрямителей основан на известном физическом явлении — электронно-дырочной прово­димости.

При выборе типа выпрямителя и схемы выпрямления необхо­димо учитывать величину мощности, допустимой частоты и степени пульсации выпрямленного напряжения, характеров нагрузки и внешней характеристики выпрямителя и др.

Мощность выпрямителя определяется формулой

P = t/cp/cp, (1.44)

где Ulv и /ср—средние значения выпрямленного напряжения и тока.

Степень пульсации выпрямленного напряжения характеризуется коэффициентом пульсации

^пульс = ~7Т~~ • (1.45)

U Ср

где Um~— амплитуда основной гармоники переменной составляю­щей; Uср — среднее значение выпрямленного напряжения.

Внешняя характеристика (рис. 82) выпрямительного устройст­ва есть зависимость

t/cp = /(/cp).

Наклон ее зависит от величины внутреннего сопротивления вы­прямителя и от характера нагрузки (R — активное сопротивление; С — емкостная нагрузка; L — индуктивная нагрузка).

Различают следующие основные схемы выпрямления:

1) схемы выпрямления однофазного тока (однополупериодная, двухполупернодная, мостовая однофазная);

2) схемы выпрямления трех­фазного (трехфазная схема; мостовая трехфазная схема; многофазные схемы).

Подпись: Рис. 82. Внешняя характеристика выпрямительного устройства три активной нагрузке R1, емкостной нагрузке С и индуктивной нагрузке L При использовании одно — полупериодной схемы (рис. 83) среднее значение выпрямлен­ного напряжения равно:

UC[>=^- иэф = 0A5UЭф, (1.46)

где t/эф — эффективное значе­ние напряжения переменного тока.

Эта схема применяется очень редко ввиду плохого ис­пользования трансформатора и выпрямителя, а также из-за больших пульсации выпрямленного тока.

Более рациональна схема двухпериодного выпрямителя (рис. 84), в которой применяются два вентиля. Однако здесь тре­буется трансформатор с выведенной средней точкой. Недостатком этой схемы также является и то, что выпрямляется лишь половина вторичного напряжения трансформатора, в то время как и в не­проводящий полупериод на выпрямитель приложено полное на­пряжение.

Лучшими показателями обладает мостиковая схема двухполу — периодного выпрямителя (рис. 85). Здесь средняя величина вы­прямленного напряжения в 2 раза больше, чем в двух предыдущих схемах.

Подпись: Рис. 83. Схема однополу- Рис. 84 Схема двух- перподного выпрямителя полупериодного выпрямителя Подпись: ного выпрямителя

Двухполуперйодные выпрямители находят широкое применение в радиоприемных устройствах и усилителях пилотажно-навнгацн — онных систем.

Рис. 87. Схема двухпол у пер йодно­го выпрямителя трехфазного тока

Подпись:Подпись:На рис. 86 приведена схема однополупериодного выпрямления трехфазного тока. Здесь среднее значение выпрямленного напря­жения равно

(J с р — 1>17£/Эф,

где иЭф — эффективное значение фазового напряжения.

Схема двухполуперйодного выпрямителя трехфазного тока при­ведена на рис. 87. Достоинством ее являются малые пульсации выпрямленного тока и возможность применения ее в системах с выведенной и изолированной нейтралью. Соотношение между сред­ним и эффективным линейным напряжением t/cp= 1,35С/г, ф-