Однополупериодный: Однофазный однополупериодный выпрямитель

Однофазный однополупериодный выпрямитель

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 24Следующая ⇒

Выпрямители бывают однополупериодными или двухполупериодными в зависимости от того сколько полупериодов переменного тока используется — один или два. По однополупериодной схеме выполняют выпрямители, от которых требуется небольшой ток.

Рис.3.2. Однофазный однополупериодный выпрямитель (рисунок выполнен авторами)

(а — схема однополупериодного выпрямителя; б — диаграмма входного напряжения; в — диаграмма и среднее значение напряжения на нагрузке; г — диаграмма и среднее значение тока в нагрузке)

Во время положительной полуволны (в интервале 0 ÷ π ) плюс напряжения на вторичной обмотке трансформатора приложен к аноду диода, а минус — к катоду (рис.3.2,а). Диод открывается, и ток проходит от плюса вторичной обмотки трансформатора через диод и сопротивление нагрузки Rн на минус вторичной обмотки трансформатора.

Во время отрицательной полуволны (в интервале π ÷ 2π) на анод диода поступает минус, а на катод — плюс входного напряжения, т.

е. к диоду прикладывается обратное напряжение, и он закрыт.

На графике в этот момент на сопротивлении нагрузки нет падения напряжения (рис.3.2, в). Трансформатор Т играет двойную роль: он служит для подачи на вход выпрямителя ЭДС е₂ соответствующей заданной величине выпрямленного напряжения E_d и обеспечивает гальваническую развязку цепи нагрузки и питающей сети. Параметры, относящиеся к цепи постоянного тока, то есть к выходной цепи выпрямителя, принято обозначать с индексом d (от английского словаdirect — прямой): R_d — сопротивление нагрузки; u_d — мгновенное значение выпрямленного напряжения; i_d — мгновенное значение выпрямленного тока. Для однополупериодного выпрямителя имеются следующие соотношения.

ЭДС обмотки трансформатора синусоидадьна —

e

2=√2·E₂·sin Θ, где

θ=ωt, E₂ — действующее значение ЭДС.

Постоянная составляющая выпрямленного напряжения:

U_d=0,45E₂.

Постоянная составляющая выпрямленного тока:

I_d=U_d/R_d.

Для данной схемы выпрямления среднее значение анодного тока вентиля I_аср = I_d . Максимальное значение анодного тока:

i_{a max}=√2·E₂/R_d=I_d·π.

Максимальное значение обратного напряжения на вентиле:

U_{обр max}= √2·E₂= E_d·π.

Коэффициент пульсаций, равный отношению амплитуды низшей (основной) гармоники пульсаций к среднему значению выпрямленного напряжения равен:

K_п=U_{пульс max 01}/U_d = (√2E₂/2)/(√2E₂/π) = π/2= 1,57

Эта схема применяется редко из-за большого коэффициента пульсаций.

Однофазный двухполупериодный выпрямитель со средней точкой

Рис.3.3. Однофазный двухполупериодный выпрямитель со средней точкой (рисунок выполнен авторами)

(а — схема двухполупериодного выпрямителя со средней точкой; б — диаграмма входного напряжения на диодах VD1 и VD2; в — диаграмма и среднее значение напряжения на нагрузке; г — диаграмма и среднее значение тока в нагрузке; д — ток в первичной обмотке трансформатора)

Эта схема представляет собой два однополупериодных выпрямителя, работающих на общую нагрузку Rd и питающихся от находящихся в противофазе ЭДС (рис. 3.3,б) e2a и e2b.

Схема обеспечивает прохождение тока через нагрузку в течение обоих полупериодов. Во время положительного полупериода работает первая половина вторичной обмотки (2а). Ток идёт от плюса вторичной обмотки трансформатора через диод VD1, нагрузку R

d и на среднюю точку вторичной обмотки. В это время к аноду диода VD2 приложен минус, а к катоду — плюс, и диод закрыт. Во время отрицательного полупериода картина меняется: будет открыт диод VD2, а диод VD1 — закрыт. В этот полупериод ток протекает за счёт напряжения на обмотке 2b. На рис. 3.3, б, в, г, д представлены временные диаграммы для двухполупериодной схемы выпрямителя со средней точкой. В случае активной нагрузки для рассматриваемой схемы действуют следующие соотношения:

E_d=2√2 ·E₂/π; U_d=2√2 ·E₂/π; I_d=U_d/R_d;

i_{a max}= √2 ·E₂ /R_d; i_{а ср} = I_d/2; Uобр max= 2√2 ·E_2; K_П ´= 0,66

Однофазная мостовая схема

Рис.

3.4. Однофазный мостовой выпрямитель (рисунок выполнен авторами)

(а — схема двухполупериодного выпрямитель, мостовая схема; б — диаграмма входного напряжения на диодах мостовой схемы; в — диаграмма и среднее значение напряжения на нагрузке; г — диаграмма и среднее значение тока в нагрузке)

Мостовая схема является наиболее распространённой. Она также двухполупериодная. Во время положительного полупериода ток проходит от плюса вторичной обмотки трансформатора через диод VD1, сопротивление нагрузки R_d, диод VD3 на минус вторичной обмотки. В это время ко второй паре диодов VD2, VD4 приложено обратное напряжение. Они закрыты. Во время отрицательного полупериода ток протекает через диод VD2, нагрузку R_d, диод VD4. В случае чисто активной нагрузки, пренебрежении индуктивностью обмотки трансформатора и идеальных диодах эта схема имеет следующие основные соотношения:

U_d = 0,9 E₂; I_d

= U_d/R_d; i_{a max} = √2·E₂;

I_{a cp} = I_d/2; U_{обр max} = √2·E₂; K_П = 0,66.

Если сравнить мостовую схему и схему со средней точкой, то для получения одинакового напряжения в схеме со средней точкой вторичная обмотка должна иметь большее количество витков, чем в мостовой схеме. Это увеличивает размеры трансформатора. В этой же схеме к диодам прикладывается вдвое большее напряжение, чем в мостовой. Учитывая это, предпочтение отдаётся мостовой схеме, хотя здесь и требуется больше диодов. При выборе диодов для выпрямителя выбирают диоды, у которых значения выпрямленного тока и допустимого обратного напряжения равны или превышают расчетные.

Сглаживающие фильтры

Рассмотрим следующую схему сглаживания выпрямленного напряжения.

Рис.3.5. Сглаживание пульсаций с помощью емкостного фильтра (рисунок выполнен авторами)

(а — схема однополупериодного выпрямителя; б — диаграмма входного напряжения; в — диаграмма и среднее значение напряжения на нагрузке (пунктирной линией — без сглаживающего фильтра, красной линией — с емкостным фильтром)

На сопротивлении нагрузки выделяется пульсирующее напряжение, форма которого значительно отличается от формы постоянного напряжения. Для сглаживания пульсирующего напряжения используются сглаживающие фильтры, которые состоят в большинстве случаев из конденсатора и дросселя. Конденсатор сглаживает пульсирующее напряжение, а дроссель задерживает переменную составляющую сглаженного напряжения от попадания в нагрузку. В настоящее время функции дросселя выполняют стабилизаторы напряжения. Принцип сглаживания можно проследить по графику (рис.3.5,в). Красной линией показано напряжение на конденсаторе (или сопротивлении нагрузки). Сглаживание напряжения происходит за счёт того, что во время уменьшения пульсирующего напряжения ток в нагрузке, а, следовательно, и напряжение на R

н, поддерживаются напряжением зарядившегося конденсатора. При возрастании пульсирующего напряжения конденсатор снова подзаряжается и так далее. Конденсатор хорошо сглаживает пульсации, если его емкость такова, что выполняется условие:

Xc= 1/mωC, где m — пульсность схемы, т.е. количество пульсаций за период.

Для однофазного однополупериодного выпрямителя m = 1, для однофазного двухполупериодного со средней точкой и мостового выпрямителя m = 2.

Режим работы выпрямителя в значительной степени определяется типом сглаживающего фильтра, включенного на его выходе. В маломощных выпрямителях, питающихся от однофазной сети переменного тока, применяются простейшие ёмкостные фильтры, в выпрямителях средней и большой мощности используются Г-образные LC и RC-фильтры и П-образные СLC и СRC-фильтры. Основным параметром сглаживающих фильтров является коэффициент сглаживания:

k= k_Псх/k_Пн,

где k_псх — коэффициент пульсаций на входе фильтра; k_пн — коэффициент пульсаций на нагрузке. Ёмкостный фильтр является наиболее простым из всех видов сглаживающих фильтров. Применение ёмкостного фильтра рационально при достаточно больших значениях сопротивления нагрузки и коэффициента пульсаций на нагрузке. Фильтр состоит из конденсатора, включенного параллельно нагрузке (рис. 3.5,а). Коэффициент пульсаций напряжения на выходе выпрямителя с ёмкостным фильтром находят по выражению:

k_П = 1/mωR_н

Индуктивно-ёмкостные фильтры (Г-образный LC-фильтр и П-образный CLC-фильтр) широко применяются при повышенных токах нагрузки, поскольку падение напряжения на них можно сделать сравнительно небольшим.

КПД у таких фильтров достаточно высокий. Недостатки индуктивно-ёмкостных фильтров: большие габаритные размеры и масса, повышенный уровень электромагнитного излучения от элементов фильтра, сравнительно высокая стоимость и трудоемкость изготовления.

Наиболее широко используется Г-образный LC-фильтр (рис. 3.6). Для эффективного сглаживания пульсаций таким фильтром необходимо выполнение следующих условий:

X_c= 1/mωC<< R_н; X_{L =} mωL >> X_c.

Рис.3.6. Индуктивно-ёмкостный сглаживающий фильтр —

Г — образный при учитывании только LC₁ и П — образный C₀ LC₁ (рисунок выполнен авторами)

При их выполнении, пренебрегая потерями в дросселе L, для коэффициента сглаживания можно записать:

g = (mω)²LC — 1

Для того, чтобы избежать резонансных явлений в фильтре необходимо выбирать q>3. Кроме этого, одним из основных условий является обеспечение явно выраженной индуктивной реакции фильтра на выпрямитель, необходимой для большей стабильности внешней характеристики выпрямителя.

Для обеспечения индуктивной реакции необходимо, чтобы:

L ≥ 2U_d/(m² — 1)mω·I_d = 2R_н/(m² — 1)mω.

П-образный CLC-фильтр отличается от описанного LC-фильтра наличием еще одной ёмкости C₀, включаемой на входе фильтра. Расчет таких фильтров производят в два этапа, сначала рассчитывают ёмкость конденсатора C₀, исходя из допустимой величины пульсации напряжения на нем, затем по приведенным выше формулам рассчитывают Г-образное звено. Наибольший коэффициент сглаживания в П-образном фильтре достигается при C₀ = C₁.

При выборе конденсаторов фильтра следует следить за тем, чтобы они были рассчитаны на напряжение на 15…20% превышающее напряжение холостого хода выпрямителя при максимальном напряжении сети (чтобы учесть перенапряжения, возникающие при включении выпрямителя). Необходимо также, чтобы амплитуда переменной составляющей напряжения на них не превышала предельно допустимого значения.

Резистивно-ёмкостные фильтры целесообразно применять при малых токах нагрузки (менее 10…15 мА) и небольших требуемых коэффициентах сглаживания. Достоинства этих фильтров — малые габариты и масса, низкая стоимость. Недостаток — сравнительно большое падение напряжения на фильтре (что снижает КПД устройства выпрямления в целом).

Простейший Г-образный RC-фильтр (рис. 3.7) состоит из балластного резистора Rф и конденсатора С₁. Коэффициент сглаживания такого фильтра вычисляется по формуле:

g = mωC · R_нR_ф/ (R_н+R_ф).

Рис. 3.7. Резистивно-ёмкостный сглаживающий фильтр — Г — образный при учитывании только R_Ф C₁ и П — образный C₀ R_Ф C₁ (рисунок выполнен авторами)

Сопротивление фильтра R_ф выбирают из условия допустимого падения напряжения на фильтре или исходя из заданного КПД η по формуле:

R_ф = R_н(1-η)/η

Комбинированные фильтры применяются при необходимости получения больших коэффициентов сглаживания на выходе выпрямителя. Они представляют собой последовательное включение нескольких фильтров. При каскадном включении LC-фильтров можно считать, что суммарный коэффициент сглаживания (q_ф) равен произведению коэффициентов сглаживания составляющих фильтр звеньев:

q_ф = q₁q₂q₃…q_n

 

(Петрович В. П., 2008). Для нахождения оптимального числа звеньев такого фильтра n_опт при заданном q_ф можно воспользоваться формулой:

n_опт = |ln(1/g_Σ)|/2.

Рекомендуемые страницы:

Трехфазный однополупериодный выпрямитель. — КиберПедия

Трёхфазные выпрямители(Схема Ларионова)

Трёхфазные выпрямители обладают лучшей характеристикой выпрямления переменного тока – меньшим коэффициентом пульсаций выходного напряжения по сравнению с однофазными выпрямителями. Связано это с тем, что в трёхфазном электрическом токе синусоиды разных фаз «перекрывают» друг друга. После выпрямления такого напряжения, сложения амплитуд различных фаз не происходит, а выделяется максимальная амплитуда из значений всех трёх фаз входного напряжения.

На следующем рисунке представлена схема трёхфазного однополупериодного выпрямителя и его выходное напряжение (красным цветом), образованное на «вершинах» трёхфазного напряжения.

За счёт «перекрытия» фаз напряжения, выходное напряжение трёхфазного однополупериодного выпрямителя имеет меньшую глубину пульсации. Вторичные обмотки трансформатора могут быть использованы только по схеме подключения «звезда», с «нулевым» выводом от трансформатора.

На следующем рисунке представлена схема трёхфазного двухполупериодного мостового выпрямителя (схема Ларионова) и его выходное напряжение (красным цветом).

За счёт использования положительной и перевернутой отрицательной полуволны трёхфазного напряжения, выходное напряжение (выделено красным цветом), образованное на вершинах синусоид, имеет самую маленькую глубину пульсаций выходного напряжения по сравнению со всеми остальными схемами выпрямления. Вторичные обмотки трансформатора могут быть использованы как по схеме подключения «звезда», без «нулевого» вывода от трансформатора, так и «треугольник».

3.Термическая обработка металлов: отжиг.

 

В настоящее время применяются различные виды термической обработки, которые предназначены для различных целей. Основными видами термической обработки являются отжиг, нормализация, закалка и отпуск. Кроме того, широко применяется химико-термическая обработка стали.

Отжиг.Представляет собой операцию термической обработки, заключающуюся в нагреве стали, выдержке при данной температуре и последующем медленном охлаждении вместе с печью или в песке со скоростью 2-3° в минуту. В результате отжига образуется устойчивая структура, свободная от остаточных напряжений.

Отжиг является одной из важнейших массовых операций термической обработки стали.

Цель отжига:

1) снижение твердости и повышение пластичности для облегчения обработки металлов резанием;

2) уменьшение внутреннего напряжения, возникающего после обработки давлением (ковка, штамповка), механической обработки и т. д.;

3) снятие хрупкости и повышение сопротивляемости ударной вязкости;

4) устранение структурной неоднородности состава материала, возникающей при затвердевании отливки в результате ликвации;

5) изменение свойств наклепанного металла.

В зависимости от поставленных задач отжиг производится при различных температурах и бывает двух видов: неполный и полный.

Температура отжига, как правило, должна быть на 20-30° выше 723° (критической точки), при которой происходит основное изменение внутреннего строения стали.

Скорость нагрева детали до температуры отжига зависит от химического состава, формы и размеров детали. При больших размерах и сложной форме детали нагрев должен быть медленным. Скорость охлаждения при отжиге должна быть малой. Углеродистые стали охлаждаются при отжиге со скоростью 100- 200° в час, низкоуглеродистые — со скоростью 50-60° в час, высоколегированные — еще медленнее. На практике при отжиге детали обычно охлаждаются вместе с печью до комнатной температуры.

При неполном отжиге, цель которого состоит только в устранении внутренних напряжений, сталь с любым содержанием углерода нагревают до 750-760°.

Для полного отжига сталь с содержанием углерода более 0,8% нагревают также до 750-760°, а при меньшем содержании требуется постепенное повышение температуры отжига до 930-950°. Детали выдерживаются при указанных температурах до полного нагрева. Время выдержки зависит от формы деталей. Затем их медленно охлаждают до комнатной температуры (20°). Качество отжига определяют по виду излома.

Билет № 15

Однофазные управляемые выпрямители

Простейшей схемой выпрямителя является однофазная однополу­периодная схема. Выпрямители, позволяющие регулировать величину выпрямлен­ного напряжения в заданных пределах, называются управляемыми. Ре­гулировать величину выпрямленного напряжения можно двумя прин­ципиально различными способами:

1. Изменять каким-либо способом величину подводимого к вы­прямителю напряжения (например, с помощью автотрансформатора, ступенчато регулируемых трансформаторов, дросселей насыщения и др. ).

2. Использовать в выпрямителях свойства управляемых вентилей (с полной или частичной управляемостью).

Наибольшее распространение в технике получили управляемые выпрямители, относящиеся ко второй группе. Их рассмотрению и будет посвящен данный раздел.

 

2.1. Однополупериодный управляемый выпрямитель

Простейшая схема однофазного однополупериодного управляемого выпрямителя представлена на рис. 4.1а. Трансформатор Т играет двойную роль: он служит для подачи на вход выпрямителя напряжения U₂, соответствующего заданной величине выпрямленного напряжения U_d и обеспечивает гальваническую развязку цепи нагрузки и питающей сети.

В качестве силового вентиля в этой схеме выпрямления используется тиристор (вентиль с частичной управляемостью). Принципиально здесь можно использовать полностью управляемый вентиль (транзистор или двухоперационный тиристор), свойства последних позволяют их использовать только в вентильных преобразователях сравнительно небольшой мощности. Преобразователи средней и большой мощности обычно строятся на тиристорах.

а) б)

Рис. 4.1. Схемы однофазных управляемых выпрямителей

Как известно, для перевода тиристора в проводящее состояние необходимо выполнение одновременно двух условий: наличие положительного потенциала на аноде относительно катода U_ак; наличие в цепи управления тока i_у, достаточного для включе­ния тиристора при данной величине U_ак. Формирование тока управления осуществляется специальным устройством (системой управления) (СУ). В дальнейшем во всех схемах управления вентильных преобразователей система управления будет подразумеваться, но на рисунках изображаться не будет.

Благодаря односторонней проводимости тиристора ток в цепи нагрузки будет протекать только в течение одной половины периода напряжения на вторичной обмотке трансформатора, что определяет и название этой схемы. Соотношения между основными параметрами найдем при следующих допущениях:

1. Активным и индуктивным сопротивлениями обмоток трансформатора пренебрегаем.

2. Нагрузка имеет чисто активный характер.

3. Тиристор VS идеальный.

4. Током намагничивания трансформатора пренебрегаем.

5. Напряжение обмотки трансформатора синусоидально:

u₂ = .

Пусть в положительный полупериод напряжения u₂система управления СУ формирует сигнал на включение тиристора со сдвигом по фазе на угол α относительно точки 0. Тогда при допущениях, принятых ранее, ток в нагрузке будет протекать на интервале (α…π) под действием выпрямленного напряжения U_d(рис. 4.2б).

В точке π тиристор закроется, так как полярность напряжение u₂ изменится на противоположную, и снова тиристор сможет открыться только в точке (2π+α) (рис. 4.2б), когда система управления снова подаст сигнал на его включение.

 

 

Рис. 4.2. Временные диаграммы

Постоянная составляющая выпрямленного н при этом

.

Угол α, на который запаздывает включение тиристора VS относительно точки естественной коммутации, называется углом управления или углом включения тиристора.

Из рис. 4.2вследует, что в управляемом выпрямителе к тиристору, кроме обратного (запирающего) напряжения, прикладывается еще и прямое напряжение на участке [0…(2π + α)]:

U_{а max}= .

В частном случае, при α = 0 все электромагнитные процессы управляемых выпрямителей и основные расчетные соотношения аналогичны для соответствующих схем неуправляемых выпрямителей.

 

2.2. Двухполупериодный управляемый выпрямитель со средней точкой

Простейшая схема однофазного двухполупериодного управляемого выпрямителя с нулевым выводом (со средней точкой) представлена на рис. 4.1б.

На рис. 4. 3 приведены временные диаграммы напряжений, поясняющие работу однофазного управляемого выпрямителя со средней точкой при чисто активной нагрузке и угле управления a=45⁰.

Здесь u_2a, u_2b, − напряжения на вторичной стороне трансформатора;

u_y1, u_y2 − напряжения на управляющих электродах тиристоров VS1 и VS2;

u_da − выпрямленное напряжение на нагрузке;

u_v1 − напряжение на тиристоре VS1.

При изменении угла a будет изменяться время работы тиристоров и соответственно величина выпрямленного напряжения, среднее значение которого будет определяться выражением

,

где U_d0 − напряжение холостого хода при a=0.

Зависимость U_da=ƒ(a) называется регулировочной характеристикой. Регулировочная характеристика рассматриваемой схемы для случая чисто активной нагрузки представлена на рис. 4.4.

При увеличении тока нагрузки I_d выходное напряжение U_da выпрямителя будет уменьшаться вследствие падения напряжения на активном сопротивлении обмоток трансформатора и открытом тиристоре.

Зависимость U_da=ƒ(I_da) называется внешней характеристикой управляемого выпрямителя. Например, на рис. 4.5 приведены внешние характеристики при разных значениях a, наклон которых остается постоянным, т.к. потери напряжения в выпрямителе не зависят от угла управления α.

Рис. 4.3. Временные диаграммы

Рис.4.4. Регулировочная характеристика

Рис. 4.5. Внешние характеристики

Похожие статьи:

Лекция №5-2 Схемы выпрямления электрического тока

 Схемы выпрямления электрического тока.
Выпрямитель электрического тока – электронная схема, предназначенная для преобразования переменного электрического тока в постоянный (однополярный) электрический ток.

В полупроводниковой аппаратуре выпрямители исполняются на полупроводниковых диодах. В более старой и высоковольтной аппаратуре выпрямители исполняются на электровакуумных приборах – кенотронах. Раньше широко использовались – селеновые выпрямители.

Для начала вспомним, что собой представляет переменный электрический ток. Это гармонический сигнал, меняющий свою амплитуду и полярность по синусоидальному закону.

В переменном электрическом токе можно условно выделить положительные и отрицательные полупериоды. Всё то, что больше нулевого значения относится к положительным полупериодам (положительная полуволна – красным цветом), а всё, что меньше (ниже) нулевого значения – к отрицательным полупериодам (отрицательная полуволна – синим цветом).

Выпрямитель, в зависимости от его конструкции «отсекает», или «переворачивает» одну из полуволн переменного тока, делая направление тока односторонним.

Схемы построения выпрямителей сетевого напряжения можно поделить на однофазные и трёхфазные, однополупериодные и двухполупериодные.

Для удобства мы будем считать, что выпрямляемый переменный электрический ток поступает с вторичной обмотки трансформатора. Это соответствует истине и потому, что даже электрический ток в домашние розетки квартир домов приходит с трансформатора понижающей подстанции. Кроме того, поскольку сила тока – величина, напрямую зависящая от нагрузки, то при рассмотрении схем выпрямления мы будем оперировать не понятием силы тока, а понятием – напряжение, амплитуда которого напрямую не зависит от нагрузки.

На рисунке изображена схема и временная диаграмма выпрямления переменного тока однофазным однополупериодным выпрямителем.
 
Из рисунка видно, что диод отсекает отрицательную полуволну. Если мы перевернём диод, поменяв его выводы – анод и катод местами, то на выходе окажется, что отсечена не отрицательная, а положительная полуволна.
 
Среднее значение напряжения на выходе однополупериодного выпрямителя соответствует значению:
Uср = Umax / π = 0,318 Umax

где: π — константа равная 3,14.
Однополупериодные выпрямители используются в качестве выпрямителей сетевого напряжения в схемах, потребляющих слабый ток, а также в качестве выпрямителей импульсных источников питания. Они абсолютно не годятся в качестве выпрямителей сетевого напряжения синусоидальной формы для устройств, потребляющих большой ток.

Наиболее распространёнными являются однофазные двухполупериодные выпрямители. Существуют две схемы таких выпрямителей – мостовая схема и балансная.

Рассмотрим мостовую схему однофазного двухполупериодного выпрямителя и его работу.
 
Если ток вторичной обмотки трансформатора течёт по направлению от точки «А» к точке «В», то далее от точки «В» ток течёт через диод VD3 (диод VD1 его не пропускает), нагрузку Rн, диод VD2 и возвращается в обмотку трансформатора через точку «А». Когда направление тока вторичной обмотки трансформатора меняется на противоположное, то вышедший из точки «А», ток течёт через диод VD4, нагрузку Rн, диод VD1 и возвращается в обмотку трансформатора через точку «В».

Таким образом, практически отсутствует промежуток времени, когда напряжение на выходе выпрямителя равно нулю.

Рассмотрим балансную схему однофазного двухполупериодного выпрямителя.
 
По своей сути это два однополупериодных выпрямителя, подключенных параллельно в противофазе, при этом начало второй обмотки соединено с концом первой вторичной обмотки. Если в мостовой схеме во время действия обоих полупериодов сетевого напряжения используется одна вторичная обмотка трансформатора, то в балансной схеме две вторичных обмотки (2 и 3) используются поочерёдно.

Среднее значение напряжения на выходе двухполупериодного выпрямителя соответствует значению:
Uср = 2*Umax / π = 0,636 Umax

где: π — константа равная 3,14.
Представляет интерес сочетание мостовой и балансной схемы выпрямления, в результате которого, получается двухполярный мостовой выпрямитель, у которого один провод является общим для двух выходных напряжений (для первого выходного напряжения, он отрицательный, а для второго — положительный):
 
 
Трёхфазные выпрямители

Трёхфазные выпрямители обладают лучшей характеристикой выпрямления переменного тока – меньшим коэффициентом пульсаций выходного напряжения по сравнению с однофазными выпрямителями. Связано это с тем, что в трёхфазном электрическом токе синусоиды разных фаз «перекрывают» друг друга. После выпрямления такого напряжения, сложения амплитуд различных фаз не происходит, а выделяется максимальная амплитуда из значений всех трёх фаз входного напряжения.

На следующем рисунке представлена схема трёхфазного однополупериодного выпрямителя и его выходное напряжение (красным цветом), образованное на «вершинах» трёхфазного напряжения.
 
За счёт «перекрытия» фаз напряжения, выходное напряжение трёхфазного однополупериодного выпрямителя имеет меньшую глубину пульсации. Вторичные обмотки трансформатора могут быть использованы только по схеме подключения «звезда», с «нулевым» выводом от трансформатора.

На следующем рисунке представлена схема трёхфазного двухполупериодного мостового выпрямителя (схема Ларионова) и его выходное напряжение (красным цветом).
 
За счёт использования положительной и перевернутой отрицательной полуволны трёхфазного напряжения, выходное напряжение (выделено красным цветом), образованное на вершинах синусоид, имеет самую маленькую глубину пульсаций выходного напряжения по сравнению со всеми остальными схемами выпрямления. Вторичные обмотки трансформатора могут быть использованы как по схеме подключения «звезда», без «нулевого» вывода от трансформатора, так и «треугольник».

 

 

Принцип работы автомобильного генератора 

Схема подключения генератора ВАЗ 2110-2115

Схема подключения генератора переменного тока включает такие составляющие:

1. Аккумулятор.
2. Генератор.
3. Блок предохранителя.
4. Ключ зажигания.
5. Приборная панель.
6. Выпрямительный блок и добавочные диоды.

Принцип работы достаточно простой, при включении зажигания плюс через замок зажигание идет через блок предохранителей, лампочку, диодный мост и выходит через резистор на минус. Когда лампочка на приборной панели загорелась, далее плюс идет на генератор (на обмотку возбуждения), далее в процессе запуска двигателя шкив начинает вращаться, также вращается якорь, за счет электромагнитной индукции вырабатывается электродвижущая сила и появляется переменный ток.

Наиболее опасным для генератора является замыкание пластин теплоотводов, соединенных с «массой» и выводом «+» генератора случайно попавшими между ними металлическими предметами или проводящими мостиками, образованными загрязнением.

Далее в выпрямительный блок через синусоиду в левое плечо диод пропускает плюс, а в правое минус. Добавочные диоды на лампочку отсекают минусы и получаются только плюсы, далее он идет на узел приборной панели, а диод, который там стоит он пропускает только минус, в итоге лампочка гаснет и плюс тогда идет через резистор и выходит на минус.

Принцип работы автомобильного генератора постоянного, можно объяснить так: через обмотку возбуждения начинает течь небольшой постоянный ток, который регулируется управляющим блоком и поддерживается им на уровне чуть больше 14 В. Большинство генераторов в автомобиле способны вырабатывать как минимум 45 ампер. Генератор работает на 3000 оборотах в минуту и выше — если посмотреть на соотношение размеров ремней вентиляторов для шкивов, то оно по отношению к частоте двигателя составит два или три к одному.

Во избежание этого пластины и другие части выпрямителя генераторов частично или полностью покрывают изоляционным слоем. В монолитную конструкцию выпрямительного блока теплоотводы объединяются в основном монтажными платами из изоляционного материала, армированными соединительными шинками.

Полупериодный выпрямитель — Полупериодный выпрямитель положительной и отрицательной полярности

А выпрямитель не что иное, как простой диод или группа диодов, которая преобразует переменный Ток (AC) в постоянный Ток (постоянный ток).

ср знайте, что диод пропускает электрический ток в одном направлении и блокирует электрический ток в другом направлении.Мы используя этот принцип для построения различных типов выпрямители.

Выпрямители находятся классифицируются на разные типы в зависимости от количества диоды, используемые в схеме или расположение диодов в цепь. Основные типы выпрямителей: полуволновые выпрямитель и полный волновой выпрямитель.

Давай взгляните на полуволновой выпрямитель….

Полуволна выпрямитель определение

Полуволна выпрямитель — это тип выпрямителя, который преобразует положительный полупериод (положительный ток) входного сигнала в пульсирующий выходной сигнал DC (постоянный ток).

или

Полуволна выпрямитель — это тип выпрямителя, который позволяет только половину цикл (либо положительный полупериод, либо отрицательный полупериод) входного сигнала переменного тока, в то время как другой полупериод заблокирован.

Для Например, если положительный полупериод разрешен, то отрицательный полупериод заблокирован. Аналогично, если отрицательный допускается полупериод, тогда положительный полупериод равен заблокирован. Однако однополупериодный выпрямитель не позволит положительные и отрицательные полупериоды одновременно.

Следовательно, полупериод (положительный или отрицательный) входа сигнал теряется.

Что такое однополупериодный выпрямитель?

однополупериодный выпрямитель — это самая простая форма выпрямителя. Мы используем только один диод для построения полуволны выпрямитель.

однополупериодный выпрямитель состоит из источника переменного тока, трансформатора (понижающий), диод и резистор (нагрузка).В диод ставится между трансформатором и резистором (нагрузкой).

переменного тока источник

Источник переменного тока подает в цепь переменный ток. В переменный ток часто представлен синусоидальным форма волны.

Трансформатор

Трансформатор это устройство, которое снижает или увеличивает напряжение переменного тока.В понижающий трансформатор снижает напряжение переменного тока с высокого до низкий, тогда как повышающий трансформатор увеличивает напряжение переменного тока от низкого до высокого. В однополупериодных выпрямителях обычно используется понижающий трансформатор, потому что напряжение нужно для диода очень мало. Применяя большой Напряжение переменного тока без использования трансформатора будет постоянно разрушить диод.Так что используем понижающий трансформатор пополам волновой выпрямитель. Однако в некоторых случаях мы используем повышающий трансформатор.

В понижающий трансформатор, первичная обмотка имеет больше витков, чем вторичная обмотка. Так что ступенька трансформатор снижает напряжение от первичной обмотки до вторичная обмотка.

Диод

А диод — двухполюсное устройство, пропускающее электрический ток. в одном направлении и блокирует электрический ток в другом направление.

Резистор

А резистор — это электронный компонент, ограничивающий текущий поток до определенного уровня.

Полуволна работа выпрямителя

Положительная половина волновой выпрямитель

Когда высоко Подается переменное напряжение (60 Гц), понижающий трансформатор снижает это высокое напряжение до низкого напряжения.Таким образом, низкий напряжение создается на вторичной обмотке трансформатор. Низкое напряжение на вторичной обмотке обмотка трансформатора называется вторичным напряжением ( _{V S} ). Напряжение переменного тока или сигнал переменного тока, подаваемые на трансформатор, ничего, кроме входного сигнала переменного тока или входного переменного напряжения.

низкое переменное напряжение, создаваемое понижающим трансформатором, составляет непосредственно применяется к диоду.

Когда на диод (D) подается низкое переменное напряжение во время положительный полупериод сигнала, диод вперед смещен и пропускает электрический ток, тогда как во время отрицательный полупериод, диод обратный смещен и блокирует электрический ток. Простыми словами, диод допускает положительный полупериод входного переменного тока сигнал и блокирует отрицательный полупериод входного переменного тока сигнал.

положительный полупериод входного сигнала переменного тока или напряжения переменного тока приложенное к диоду аналогично прямому напряжению постоянного тока применительно к диоду с p-n переходом аналогично отрицательный полупериод входного сигнала переменного тока, подаваемого на диод, составляет аналогично обратному постоянному напряжению, приложенному к p-n переходной диод.

ср знайте, что диод пропускает электрический ток, когда он направлен вперед смещен и блокирует электрический ток, когда он обратный предвзято.Точно так же в цепи переменного тока диод позволяет электрический ток в течение положительного полупериода (вперед смещен) и блокирует электрический ток во время отрицательной половины цикл (обратное смещение).

выпрямитель положительной полуволны не полностью блокирует отрицательные полупериоды. Допускает небольшую порцию негатива. полупериоды или небольшой отрицательный ток.Этот ток производятся неосновными носителями в диоде.

ток, производимый неосновными носителями, очень мал. Так им пренебрегают. Мы не можем визуально увидеть небольшую часть отрицательные полупериоды на выходе.

В идеальный диод, отрицательные полупериоды или отрицательный ток равно нулю.

резистор, установленный на выходе, потребляет постоянный ток генерируется диодом. Следовательно, резистор также известен как электрическая нагрузка. Выходное постоянное напряжение или постоянный ток измеряется на нагрузочном резисторе R _L .

электрическая нагрузка — это не что иное, как электрический компонент цепь, потребляющая электрический ток.В полуволне выпрямитель, резистор потребляет постоянный ток, генерируемый диод. Значит резистор в полуволновом выпрямителе известен как груз.

Иногда, нагрузка также относится к мощности, потребляемой цепь.

нагрузочные резисторы используются в однополупериодных выпрямителях для ограничения или заблокировать необычный избыточный постоянный ток, производимый диод.

Таким образом, однополупериодный выпрямитель допускает положительные полупериоды и блокирует отрицательные полупериоды. Полуволновой выпрямитель, который разрешает положительные полупериоды и блокирует отрицательные полупериоды называется положительным полуволновым выпрямителем. Выход DC сигнал тока или постоянного тока, создаваемый положительной полуволной выпрямитель — это серия положительных полупериодов или положительных синусоидальные импульсы.

Сейчас давайте посмотрим на отрицательную полуволну выпрямитель ……..

Отрицательно однополупериодный выпрямитель

строительство а работа выпрямителя отрицательной полуволны почти аналогичен выпрямителю положительной полуволны. Единственная вещь мы меняем вот направление диода.

Когда Подается переменное напряжение, понижающий трансформатор снижает высокое напряжение к низкому напряжению. Это низкое напряжение подается на диод.

В отличие от выпрямитель положительной полуволны, отрицательная полуволна выпрямитель пропускает электрический ток во время отрицательного полупериод входного сигнала переменного тока и блокирует электрический ток в течение положительного полупериода входного сигнала переменного тока.

Во время отрицательный полупериод, диод смещен вперед и во время положительного полупериода диод имеет обратное смещение, поэтому выпрямитель отрицательной полуволны пропускает электрический ток только во время отрицательного полупериода.

Таким образом, выпрямитель с отрицательной полуволной допускает отрицательные полупериоды и блокирует положительные полупериоды.

выпрямитель отрицательной полуволны не полностью блокирует положительные полупериоды. Это позволяет получить небольшую долю положительного полупериоды или небольшой положительный ток. Этот ток производятся неосновными носителями в диоде.

ток, производимый неосновными носителями, очень мал. Так им пренебрегают.Мы не можем визуально увидеть этот маленький положительный полупериоды на выходе.

В идеальный диод, положительный полупериод или положительный ток равно нулю.

Постоянный ток или постоянное напряжение, создаваемое отрицательной полуволной Выпрямитель измеряется на нагрузочном резисторе R _L . Выходной постоянный ток или сигнал постоянного тока, создаваемый отрицательным полуволновой выпрямитель — это серия отрицательных полупериодов или отрицательные синусоидальные импульсы.

Таким образом, a выпрямитель отрицательной полуволны производит серию отрицательных синусоидальные импульсы.

В идеале или идеальный диод, положительный полупериод или отрицательный полупериод цикл на выходе точно такой же, как на входе положительный полупериод или отрицательный полупериод. Однако в практика, положительный полупериод или отрицательный полупериод при вывод немного отличается от ввода положительный полупериод или отрицательный полупериод.Но эта разница незначительна. Итак, мы не видим разница с нашими глазами.

Таким образом, однополупериодный выпрямитель производит серию положительных синусоидальные импульсы или отрицательные синусоидальные импульсы. Эта серия положительных или отрицательных импульсов не является прямым текущий. Это пульсирующий постоянный ток.

пульсирующий постоянный ток меняет свое значение за короткий период время. Но наша цель — произвести постоянный ток, который не менять свое значение за короткий промежуток времени. Следовательно, пульсирующий постоянный ток не особо полезен.

Полуволна выпрямитель с конденсаторным фильтром

А фильтр преобразует пульсирующий постоянный ток в чистый постоянный ток.В однополупериодных выпрямителях конденсатор или индуктор используется в качестве фильтра для преобразования пульсирующий постоянный ток в чистый постоянный ток.

выходное напряжение, создаваемое полуволновым выпрямителем, не постоянный; он меняется со временем. В практике приложений, требуется постоянное напряжение питания постоянного тока.

В чтобы обеспечить постоянное напряжение постоянного тока, нам необходимо подавить рябь постоянного напряжения.Этого можно добиться, используя либо конденсаторный фильтр, либо индукционный фильтр на выходе боковая сторона. В схеме ниже мы используем конденсатор фильтр. Конденсатор, установленный на выходной стороне, сглаживает пульсирующий постоянный ток в чистый постоянный ток.

Характеристики из однополупериодный выпрямитель

Коэффициент пульсации

постоянный ток (DC), создаваемый однополупериодным выпрямителем, не чистый постоянный ток, но пульсирующий постоянный ток.На выходе пульсирующий постоянный ток сигнал, находим рябь. Эти колебания на выходе DC сигнал можно уменьшить, используя фильтры, такие как конденсаторы и индукторы.

В чтобы измерить количество пульсаций на выходе постоянного тока сигнал мы используем коэффициент, известный как коэффициент пульсации. Рябь Фактор обозначается γ .

фактор пульсации говорит нам о количестве волн, присутствующих в выходной сигнал постоянного тока.

А большой коэффициент пульсации указывает на сильный пульсирующий сигнал постоянного тока в то время как низкий коэффициент пульсации указывает на низкий пульсирующий постоянный ток сигнал.

Если коэффициент пульсации очень низкий, это означает, что выходной постоянный ток ближе к чистому постоянному току. В простыми словами, чем ниже коэффициент пульсации, тем плавнее выходной сигнал постоянного тока.

Пульсация фактор можно математически определить как отношение среднеквадратичного значения Переменная составляющая выходного напряжения и постоянная составляющая выходное напряжение.

Рябь фактор = действующее значение переменной составляющей выходного напряжения / постоянного тока составляющая выходного напряжения

Где, среднеквадратичное значение = среднеквадратичное значение

или

Рябь коэффициент также просто определяется как отношение пульсаций напряжения к напряжению постоянного тока

Пульсация фактор = Отношение пульсаций напряжения к постоянному напряжению

коэффициент пульсации должен быть минимальным, чтобы построить хороший выпрямитель.

коэффициент пульсации равен

Наконец, получаем

γ = 1,21

нежелательная пульсация на выходе вместе с постоянным током напряжение составляет 121% от величины постоянного тока.Это указывает на то, что однополупериодный выпрямитель не является эффективным преобразователем переменного тока в постоянный. Высокая пульсация в полуволновом выпрямителе может быть уменьшена с помощью фильтров.

Постоянный ток

Постоянный ток равен,

Где,
I _max = максимальный постоянный ток нагрузки

Выход Напряжение постоянного тока (В _DC )

выходное напряжение постоянного тока (V _DC ) — напряжение появилось на нагрузочном резисторе (R _L ).Это напряжение получается путем умножения выходного постоянного тока на нагрузку сопротивление R _L .

Это математически можно записать как,

В _{постоянного тока} = I _{постоянного тока} R _L

выходное напряжение постоянного тока определяется выражением,

Где, В _Smax = Максимальное вторичное напряжение

Обратный пик напряжение (PIV)

Пик обратное напряжение — максимальное обратное напряжение смещения до который выдерживает диод.Если приложенное напряжение больше, чем пиковое обратное напряжение, диод будет уничтожен.

Во время положительный полупериод, диод смещен вперед и пропустить электрический ток. Этот ток сбрасывается на резисторная нагрузка (RL). Однако во время отрицательного полупериода диод имеет обратное смещение и не допускает электрического ток, поэтому входной переменный ток или переменное напряжение падает на диод.

максимальное падение напряжения на диоде не что иное, как вход вольтаж.

Следовательно, пиковое обратное напряжение (PIV) диода = В _Smax

_{Выпрямитель КПД}

КПД выпрямителя определяется как отношение выходного постоянного тока мощность на входе переменного тока.

Эффективность выпрямителя полуволнового выпрямителя составляет 40.6%

Корень среднеквадратичное значение тока нагрузки I _RMS

среднеквадратичное значение тока нагрузки в полуволне выпрямитель

Корень среднеквадратичное значение выходного напряжения нагрузки В _СКЗ

Корень среднеквадратичное значение выходного напряжения нагрузки пополам волновой выпрямитель

Форма фактор

Форма коэффициент определяется как отношение среднеквадратичного значения к Значение постоянного тока

Это математически можно записать как

Ф.F = Действующее значение / значение постоянного тока

форм-фактор полуволнового выпрямителя

F.F = 1,57

Преимущества однополупериодного выпрямителя

• Мы используем очень мало компонентов для построения полуволнового выпрямителя.Так что стоимость очень низкая.
• Легко построить

Недостатки из однополупериодный выпрямитель

однополупериодный выпрямитель допускает либо положительный полупериод, либо отрицательный полупериод. Так что оставшаяся половина цикла потрачена впустую. Примерно половина подаваемого напряжения расходуется наполовину. волновой выпрямитель.

постоянный ток, создаваемый однополупериодным выпрямителем, не является чистый постоянный ток; это пульсирующий постоянный ток, который не очень-то полезно.

• Производит низкое выходное напряжение.

«Эта статья только около полуволнового выпрямителя. Если вы хотите прочитать о однополупериодный выпрямитель с посещением фильтра: Half волновой выпрямитель с фильтром «

»

Полуволновой выпрямитель и приложения

Выпрямитель может быть простым диодом или группой диодов, которые преобразуют переменный ток (переменный ток) в постоянный ток (постоянный ток).Поскольку диод пропускает электрический ток только в одном направлении и блокирует в другом направлении, этот принцип используется для создания различных типов выпрямителей. В целом выпрямители классифицируются как полуволновые и полноволновые выпрямители.

Полуволновой выпрямитель

Схема HWR (полуволнового выпрямителя) — это схема, которая позволяет только один цикл ввода сигнала переменного тока и блокирует другой. В общем, можно сказать, что он преобразует положительный полупериод синусоидальной волны на входе в пульсирующий выходной сигнал постоянного тока, хотя преобразование положительного или отрицательного периода зависит от способа подключения диода.

Конструкция полуволнового выпрямителя

В HWR мы используем только один диод, которого более чем достаточно для выполнения желаемой работы. Поскольку нам нужен постоянный ток на выходе для синусоидального сигнала переменного тока, подаваемого на вход, поэтому один диод, включенный последовательно, выполняет всю работу за нас.

Это еще не все, но когда мы говорим обо всей конструкции схемы полуволнового выпрямителя, она состоит в основном из трех компонентов (без фильтра):

1. 1. Трансформатор (понижающий)
   2. Активная нагрузка
   3. Диод

Теория полуволнового выпрямителя

Теперь посмотрим, как схема HWR преобразует напряжение переменного тока в напряжение постоянного тока.Сначала высокое напряжение переменного тока подается на первичную обмотку понижающего трансформатора и, соответственно, низкое напряжение получается на вторичной обмотке, которое подается на диод.
Диод будет в режиме прямого смещения в течение положительного полупериода переменного напряжения, поэтому ток течет через него. Во время следующего полупериода, то есть отрицательного цикла, диод становится смещенным в обратном направлении и блокирует ток через него. Таким образом, если посмотреть на окончательный вывод, мы можем увидеть, что ввод отслеживался как вывод только для положительного полупериода, как показано на рисунке ниже.

Попробуем понять эту концепцию более удобным способом, взяв синусоидальное напряжение вместо понижающего трансформатора.

Для положительного полупериода схема выглядит так:

Это связано с тем, что во время положительного полупериода диод находится в прямом смещении и позволяет току проходить через него (диод действует как короткое замыкание), и мы получаем то же напряжение, что и на входе.

Для отрицательного полупериода цепь становится разомкнутой, поскольку диод становится смещенным в обратном направлении и блокирует ток, таким образом, выходное напряжение равно нулю, как показано ниже:

Форма волны ввода-вывода в вышеупомянутой ситуации показана на диаграмме ниже.Это происходит очень быстро в зависимости от частоты входящего напряжения (50 герц, время 20 мс).

На приведенном выше графике показан выпрямитель с положительной полуволновой фазой, который допускает только положительный цикл и блокирует отрицательный.
Аналогично, если полярность диода меняется на обратную, то тот же выпрямитель становится выпрямителем с отрицательной полуволной, который допускает только отрицательный цикл и блокирует положительный.

Полуволновой выпрямитель с конденсаторным фильтром

Форма выходного сигнала, полученная из схемы полуволнового выпрямителя без фильтра, описанная выше, представляет собой пульсирующую форму волны постоянного тока.

Теперь, когда мы знаем, что все схемы, которые мы используем, практически нуждаются в постоянном постоянном токе, а не в пульсирующем, поэтому мы используем фильтры, чтобы получить желаемую форму постоянного тока. Фильтры делают это, подавляя пульсации постоянного тока в форме волны.

Следовательно, чтобы получить более гладкую форму выходного сигнала постоянного тока, мы можем использовать либо конденсатор, либо катушку индуктивности, но чаще всего используется HWR (полуволновой выпрямитель) вместе с емкостным фильтром. На приведенной ниже диаграмме показано, как конденсаторный фильтр сглаживает форму волны. Конденсатор подключен параллельно резистивной нагрузке.

HWR с конденсаторным фильтром

Давайте теперь посмотрим несколько формул полуволнового выпрямителя на основе приведенных выше объяснений и форм сигналов.

Коэффициент пульсации полуволнового выпрямителя

При преобразовании формы волны переменного напряжения в постоянный оставшаяся нежелательная составляющая переменного тока называется пульсацией. Даже после всей фильтрации мы все еще остаемся без некоторой составляющей переменного тока, которая пульсирует форму волны постоянного тока.Этот нежелательный компонент переменного тока называется пульсацией.

Коэффициент пульсации

(обозначенный знаком «ɣ») используется для количественной оценки качества преобразования переменного напряжения в постоянное. Коэффициент пульсации определяется отношением среднеквадратичного значения переменного напряжения (на входе) к напряжению постоянного тока на выходе выпрямителя.

Формула для коэффициента пульсации выглядит примерно так:

ɣ = √ [(В _rms / В _DC ) ² — 1]

В качестве альтернативы ɣ = (I ² _RMS — I ² _DC ) / I _DC = 1.21 (для синусоидальной формы сигнала)

На самом деле, для хорошего выпрямителя коэффициент пульсаций должен быть как можно меньше, поэтому для подавления пульсаций в цепи используются конденсаторные или индуктивные фильтры.

КПД полуволнового выпрямителя

КПД выпрямителя (ɳ) — это отношение выходной мощности постоянного тока к входной мощности переменного тока, формула имеет вид:

ɳ = (P _{постоянного тока} / P _{переменного тока} )

КПД HWR составляет 40,6% (ɳ ​​ _макс = 40.6%)

Среднеквадратичное значение полуволнового выпрямителя

Чтобы найти среднеквадратичное значение однополупериодного выпрямителя, нам нужно рассчитать ток через нагрузку. Если мгновенный ток нагрузки i _L = I _m sinwt, то средний ток нагрузки (I _dc ) равен:

I _dc = (1/2 π) ∫ ₀ ^π I _м sinwt = (I _м / π)

Здесь I _m представляет пиковый мгновенный ток через нагрузку (I _max ).Это постоянный ток, полученный на нагрузке (выходе), равен

.

I _DC = I _макс / π; где I _max = максимальная амплитуда постоянного тока

Для однополупериодного выпрямителя среднеквадратичный ток нагрузки I _{действующее значение} равен среднему току I _{постоянного тока} , умноженному на π / 2. Таким образом, I _rms = I _м /4

Где I _max = I _м , что равно пиковому мгновенному току через нагрузку.

Пиковое обратное напряжение полуволнового выпрямителя

Это максимальное напряжение, которое диод может выдержать при обратном смещении. Если приложить напряжение больше PIV, диод выйдет из строя.

Форм-фактор полуволнового выпрямителя

Форм-фактор — это отношение действующего значения к среднему значению.

F.F = среднеквадратичное значение / среднее значение

Форм-фактор HWR равен 1,57, т.е. FF = 1,57

Выходное напряжение постоянного тока

Выходное напряжение (В _DC ) на нагрузочном резисторе обозначено

.

V _DC = Vs _max / π, где Vs _max — максимальная амплитуда вторичного напряжения

Преимущества полуволнового выпрямителя

• Простая схема с меньшим количеством компонентов
• Экономичен в исходном состоянии.Хотя со временем возникает более высокая стоимость из-за больших потерь мощности

Недостатки полуволнового выпрямителя

• Преобразует только один цикл синусоидального входного сигнала, заданного ему, а другой цикл теряется. Таким образом, давая больше потерь мощности.
• HWR производит более низкое выходное напряжение.
• Полученный таким образом выходной ток не является чисто постоянным, и он по-прежнему содержит много пульсаций (т.е. имеет высокий коэффициент пульсаций)

Применение полуволнового выпрямителя

В повседневной жизни полуволновой выпрямитель в основном используется в приложениях с низким энергопотреблением из-за его основного недостатка, заключающегося в том, что выходная амплитуда меньше входной.Таким образом, мощность расходуется впустую, а на выходе пульсирует постоянный ток, что приводит к чрезмерной пульсации.

Некоторые из применений выпрямителей находятся в:

• Приборы
• Используется с трансформаторами
• Пайка
• AM-радио
• Цепи импульсные генерируемые
• Одинарная демодуляция
• Умножитель напряжения

Использование выпрямителя для питания приборов

Как мы знаем, все электроприборы используют источник питания постоянного тока для работы, поэтому использование выпрямителя в источнике питания помогает преобразовать источник питания переменного тока в постоянный.Мостовые выпрямители широко используются в крупных бытовых приборах, где они способны преобразовывать высокое переменное напряжение в более низкое постоянное напряжение.

Используется с трансформатором

С помощью однополупериодного выпрямителя можно достичь желаемого напряжения постоянного тока с помощью повышающих или понижающих трансформаторов. Даже полноволновые выпрямители используются для питания двигателей и светодиодов, работающих от постоянного напряжения.

Использование выпрямителя при пайке

Полуволновые выпрямители

используются в схемах паяльников, а также в репеллентах от комаров для отвода дыма от свинца.При электросварке выпрямители с мостовой схемой используются для подачи постоянного и поляризованного постоянного напряжения.

Используется в AM-радио

Полуволновые диодные выпрямители используются в AM-радио в качестве детектора, поскольку на выходе содержится звуковой сигнал. Из-за меньшей силы тока от него мало пользы для более сложного выпрямителя.

Использование выпрямителя в схемах

В цепях генерации импульсов и пусковых цепях используются однополупериодные выпрямители.

Используется для модуляции

В модулирующем сигнале для демодуляции амплитуды используется полуволновой выпрямитель. Для определения амплитуды модуляции сигнала в радиосигнале используется двухполупериодный мостовой выпрямитель.

Используется в умножителе напряжения

В схеме умножителя напряжения используется схема однополупериодного выпрямителя.

Трехфазный полуволновой выпрямитель

Хотя принцип и теория трехфазного HWR такие же, как и у однофазного HWR, но характеристики другие.Форма волны, коэффициент пульсации, КПД и выходные среднеквадратичные значения не совпадают.

Трехфазный однополупериодный (диодный) выпрямитель используется для преобразования трехфазного переменного тока в постоянный. Поскольку диоды используются здесь в качестве переключателей, следовательно, они являются неконтролируемыми переключателями, это означает, что нет никакого способа контролировать время включения и выключения этих переключателей.

Обычно трехфазный однополупериодный выпрямитель состоит из трехфазного источника питания, подключенного к трехфазному трансформатору, где вторичная обмотка трансформатора всегда соединена звездой.Это сделано по той причине, что нейтральная точка требуется для подключения нагрузки обратно к вторичным обмоткам трансформатора, обеспечивая обратный путь для потока энергии.

Типичный трехфазный трансформатор, питающий чисто резистивную нагрузку, показан ниже. Здесь каждая фаза трансформатора используется как отдельный источник переменного тока. Измерение и моделирование напряжений показано на рисунке ниже. Кроме того, мы подключили отдельные вольтметры как к каждому источнику, так и к нагрузке.

Итак, из приведенной выше формы волны, что диод D1 проводит, когда фаза R имеет значение напряжения, которое выше, чем значение напряжения двух других фаз, и указанное условие начинается, когда фаза R находится на 30 ⁰ повторяется после каждого полного цикла. Итак, D1 ведет дальше по адресу 390 ⁰ . Точно так же диод D2 начинает проводить на 150 ⁰ , когда напряжение в фазе B становится максимальным (по сравнению с двумя другими фазами) в этот момент.Следовательно, каждый диод проводит для 150 ⁰ -30 ⁰ = 120 ⁰ .

Среднее значение выходного напряжения на резистивной нагрузке равно

.

V _o = (3 / 2π) V _{м по прямой}

Где В _{м по линии} = √6 В _{фазы e}

Действующее значение выходного напряжения может быть равно

.

В _{или действующее значение} = 0,84068 В _{м фаза}

А коэффициент пульсации напряжения равен

В _r / В _o = 0.151 / 0,827 = 0,186 = 18,26%

Таким образом, пульсации напряжения значительны и, следовательно, нежелательны, так как приводят к потере мощности.

КПД , ɳ = (P _o / P _i ) = 0,968 = 96,8%

Даже после повышения эффективности трехфазный полуволновой диодный выпрямитель обычно не используется, поскольку потери мощности здесь более значительны.

Аджай Дирадж

Разработчик технического контента

Нравится:

Нравится Загрузка …

Вам также может понравиться

Схема полуволнового выпрямителя с фильтром / без фильтра

Процесс преобразования переменного тока в постоянный — это выпрямление .Любой автономный блок питания имеет блок выпрямления, который преобразует либо источник настенной розетки переменного тока в постоянный ток высокого напряжения, либо пониженный источник настенной розетки переменного тока в постоянный ток низкого напряжения. Дальнейшим процессом будет фильтрация, преобразование DC-DC и т. Д. Итак, в этой статье мы собираемся обсудить все операции однополупериодного выпрямителя с принципиальной схемой .

Напряжение переменного тока имеет синусоидальную форму с частотой 50/60 Гц. Форма волны будет такой, как показано ниже.

Теперь Выпрямление — это процесс удаления отрицательной части переменного тока (AC), тем самым создавая частичный постоянный ток. Этого можно добиться с помощью диодов. Диоды позволяют току течь только в одном направлении. Для понимания мы можем разделить форму волны на положительный полупериод и отрицательный полупериод. Когда указанное выше напряжение подается через диод, проводимость происходит только в течение положительного полупериода. Таким образом, ниже будет форма волны.

Работа полуволнового выпрямителя:

В полуволновом выпрямителе мы удаляем отрицательный полупериод переменного тока с помощью одного диода, в то время как в полнополупериодном выпрямителе мы преобразуем отрицательный полупериод переменного тока в положительный цикл с помощью 4 диодов. Давайте теперь рассмотрим переменное напряжение с меньшей амплитудой 15 В (среднеквадратичное) и преобразуем его в постоянное напряжение с помощью одного диода. Диод проводит только в течение положительного полупериода. Но на выходе будет прерывистое импульсное положительное напряжение постоянного тока.Его необходимо дополнительно отфильтровать, чтобы сделать его чистым постоянным током с меньшей пульсацией. Следует иметь в виду, что все напряжение и ток, которые мы измеряем с помощью цифрового мультиметра, по своей природе являются среднеквадратичными. Следовательно, то же самое рассматривается и при моделировании.

Форма выходного сигнала выше, как и ожидалось, представляет собой прерывистый импульсный сигнал постоянного тока. Чтобы сгладить форму волны или сделать ее непрерывной, мы добавляем на выход конденсаторный фильтр. Работа параллельного конденсатора заключается в поддержании постоянного напряжения на выходе.Он определяет количество пульсаций на выходе.

С конденсаторным фильтром 1 мкФ:

Форма волны ниже показывает уменьшение пульсации в зависимости от значения емкости, т. Е. Емкости накопления заряда.

Формы выходных сигналов: красный — 1 мкФ; Горчично-зеленый — 4,7 мкФ; Синий — 10 мкФ; Темно-зеленый — 47 мкФ

Работа с конденсатором:

Во время положительного полупериода диод смещен в прямом направлении, и конденсатор заряжается, а нагрузка получает питание.Во время отрицательного полупериода диод смещается в обратном направлении, и цепь разомкнута, во время чего конденсатор подает в него накопленную энергию. Чем больше емкость накопления энергии, тем меньше пульсации в форме выходного сигнала.

Коэффициент пульсации можно рассчитать теоретически по,

Рассчитаем его для любого номинала конденсатора и сравним с полученными выше осциллограммами.

R _{нагрузка} = 1кОм; f = 50 Гц; C _из = 1 мкФ; I _{постоянного тока} = 15 мА

Следовательно,

На приведенной выше форме сигнала пульсация составляет 11 В, что почти одинаково.Разница будет компенсирована при более высоких номиналах конденсатора. Кроме того, основной проблемой полуволнового выпрямителя является КПД, который меньше, чем двухполупериодный. Обычно КПД (ƞ) = 40%.

Практическая схема полуволнового выпрямителя на макетной плате:

В схеме однополупериодного выпрямителя используются следующие компоненты:

1. Понижающий трансформатор 220/15 В переменного тока.
2. 1N4007 — Диод
3. Резистор
4. Конденсаторы

Здесь для среднеквадратичного напряжения 15 В пиковое напряжение будет до 21 В.Следовательно, используемые компоненты должны быть рассчитаны на напряжение 25 В и выше.

Работа цепи:

Понижающий трансформатор:

Понижающий трансформатор состоит из первичной и вторичной обмоток, намотанных на многослойный железный сердечник. Количество витков первичной обмотки будет выше, чем вторичной. Каждая обмотка действует как отдельные индукторы. Когда первичная обмотка питается от переменного источника, обмотка возбуждается и создается магнитный поток.На вторичную обмотку воздействует переменный поток, создаваемый первичной обмоткой, который наводит ЭДС во вторичную обмотку. Эта наведенная ЭДС затем протекает через подключенную внешнюю цепь. Соотношение витков и индуктивность обмотки определяют величину потока, генерируемого первичной обмоткой, и ЭДС, индуцированной во вторичной. В трансформаторе используется ниже

Напряжение питания 230 В переменного тока от настенной розетки понижается до 15 В переменного тока (среднеквадратичное значение) с помощью понижающего трансформатора. Затем питание подается на схему выпрямителя, как показано ниже.

Схема полуволнового выпрямителя без фильтра:

Соответствующее напряжение на нагрузке составляет 6,5 В, потому что среднее выходное напряжение прерывистой формы волны можно увидеть на цифровом мультиметре.

Цепь полуволнового выпрямителя с фильтром:

Если добавлен конденсаторный фильтр, как показано ниже,

1. Для C _out = 4,7 мкФ, пульсации уменьшаются, и, следовательно, среднее напряжение увеличивается до 11.9В

2. Для C _out = 10 мкФ, пульсации уменьшаются и, следовательно, среднее напряжение увеличивается до 15,0 В

3. Для C _out = 47 мкФ, пульсации еще больше уменьшаются и, следовательно, среднее напряжение увеличивается до 18,5 В

4. Для C _{выходной сигнал} = 100 мкФ, поэтому после этого форма волны будет тонко сглажена, и, следовательно, пульсации будут низкими. Среднее напряжение увеличилось до 18.9В

Полуволновая дипольная антенна »Электроника

Полуволновая дипольная антенна из полуволновой дипольной антенны является наиболее широко используемой версией популярной дипольной антенны.

---

Дипольные антенны Включают:
Основы дипольных антенн Ток и напряжение Полуволновой диполь Сложенный диполь Короткий диполь Дублет Длина диполя Дипольные корма Диаграмма излучения Построить ВЧ диполь Перевернутый диполь V Многополосный ВЧ диполь вентилятора Многополосный ВЧ диполь-ловушка Антенна G5RV Конструкция диполя FM

---

Полуволновой диполь — самая популярная версия дипольной антенны или антенны.

Как следует из названия, полуволновой диполь имеет длину в половину длины волны. Это самая короткая резонансная длина, которую можно использовать для резонансного диполя. Также он имеет очень удобную диаграмму направленности.

Основы полуволнового диполя

Полуволновой диполь образован проводящим элементом, который представляет собой проволоку или металлическую трубку с длиной электрической полуволны. Полуволновой диполь обычно подается посередине, где полное сопротивление падает до минимума. Таким образом, антенна состоит из фидера, соединенного с двумя четвертьволновыми элементами, расположенными на одной линии друг с другом.

Следует помнить, что длина полуволнового диполя равна электрической половине длины волны, распространяющейся в проводниках антенны. Это немного меньше эквивалентной длины волны, распространяющейся в свободном пространстве, поскольку проводники антенны влияют на длину волны.

Базовая полуволновая дипольная антенна

Уровни напряжения и тока меняются по длине излучающей части антенны. Это происходит из-за того, что по длине излучающего элемента возникают стоячие волны.

Поскольку концы разомкнуты, ток в этих точках равен нулю, но напряжение максимально.

Когда точка, в которой эти величины измеряются, удаляется от концов, обнаруживается, что они изменяются синусоидально: напряжение падает, но ток растет. Затем ток достигает максимума, а напряжение минимума на длине, равной электрической четверти длины волны от концов. Поскольку это полуволновой диполь, эта точка находится в центре.

Импеданс питания полуволнового диполя

Одно из основных соображений при выборе любой антенны — это устройство подачи — как передать мощность от фидера / линии передачи на саму антенну.Необходимо учитывать согласование импеданса, сбалансированное или несимметричное, а также многие другие аспекты.

Во многих отношениях полуволновой диполь очень легко запитать. Фидер обычно подключается к центральной точке, где есть максимум тока и минимум напряжения. Это приводит к тому, что антенна оказывает низкое сопротивление фидеру. Его гораздо легче подавать, поскольку высокие РЧ-напряжения, связанные с устройствами подачи с высоким импедансом, могут создавать множество проблем для фидеров и согласующих устройств.

Формы сигналов тока и напряжения на полуволновом диполе

Для дипольной антенны с длиной электрической полуволны индуктивное и емкостное реактивные сопротивления компенсируют друг друга на резонансной частоте. Поскольку уровни индуктивного и емкостного реактивного сопротивления компенсируют друг друга, нагрузка становится чисто резистивной, и это значительно упрощает питание полуволновой дипольной антенны.

Диполь — это симметричная антенна, поэтому требуется симметричная схема подачи. Обычно для этого требуется двойная или сбалансированная кормушка.Однако можно использовать коаксиальный фидер, если используется симметрирующий трансформатор (симметричный и несимметричный трансформатор).

Коаксиальный фидер представляет собой очень привлекательный вариант, когда согласование импеданса хорошее, а стоячие волны отсутствуют, а также его гораздо проще согласовать с выходом передатчика, который может хотеть видеть только резистивную нагрузку. Нагрузки, включающие реактивные сопротивления, приводят к более высоким уровням напряжения тока, которые передатчик может не выдержать.

Импеданс полуволновой дипольной антенны в свободном пространстве составляет 73 Ом, что хорошо соответствует коаксиальному фидеру 70 Ом, и это одна из причин, почему коаксиальный кабель с таким импедансом был выбран для многих приложений.

Полуволновой диполь часто питается от фидера 50 Ом. Антенна часто очень хорошо сочетается с его, потому что близость других объектов, таких как Земля, установка антенны и т. Д., Означает, что импеданс ниже 73 Ом, который он представляет в свободном пространстве.

Длина полуволнового диполя

Хотя название диполя указывает на его приблизительную длину, при проектировании и изготовлении настоящего диполя требуется более точная длина.

Фактическая длина полуволнового диполя немного короче, чем половина длины волны в свободном пространстве из-за ряда эффектов, связанных с тем фактом, что радиочастотная волна переносится внутри провода, а также, скорее всего, не в вакууме.

При расчетах длины полуволновой дипольной антенны учитываются такие элементы, как отношение толщины или диаметра проводника к длине, диэлектрическая проницаемость среды вокруг излучающего элемента и т. Д.

Подробнее о расчетах длины диполя

В некоторых случаях необходимо сократить длину полуволновой дипольной антенны. Этого можно добиться, добавив индуктор нагрузки.Он помещается в излучающий элемент. Это работает, потому что дипольную антенну можно рассматривать как резонансный контур, состоящий из конденсатора и катушки индуктивности. Добавление дополнительной индуктивности снизит резонансную частоту, то есть антенна данной длины будет резонировать на более низкой частоте, чем та, которая была бы возможна при отсутствии индуктора. Таким образом можно сократить длину антенны.

Этот принцип может использоваться для любой формы антенны и часто используется там, где главное внимание уделяется пространству.

Полуволновая дипольная диаграмма направленности и направленность

Можно рассчитать диаграмму направленности и, следовательно, определить направленность.

Как и следовало ожидать, максимальная направленность полуволнового диполя показывает максимальное излучение под прямым углом к ​​основному излучателю.

При других углах угол θ в приведенной выше формуле полуволнового диполя может использоваться для определения напряженности поля.

Полярная диаграмма полуволнового диполя

Также можно просмотреть диаграмму направленности в плоскости, смотрящей вокруг дипольной антенны, т.е.е. в плоскости, разрезающей диполь в его поле максимального излучения.

Диаграмма излучения по оси антенны в / из экрана

Как можно видеть, когда ось антенны в / из экрана, уровень излучения одинаков по всей антенне. Этого и следовало ожидать, поскольку нет ничего, что могло бы отличить одно направление от другого или повлиять на излучение в разных направлениях в этой плоскости.

Практические советы

При разработке, конструировании и установке полуволновой дипольной антенны существует ряд общих советов и рекомендаций, которым можно следовать, чтобы обеспечить оптимальные характеристики.Они выше обычных, используемых для установки антенны, например для обеспечения оптимальной высоты и т. Д.

• Используйте симметричный фидер или балун: Дипольная антенна представляет собой симметричную антенну. Поэтому необходимо использовать сбалансированный фидер, или, если необходимо использовать коаксиальный фидер, необходимо использовать балун — есть несколько типов, которые можно легко сконструировать.
• Полуволновой диполь не является полуволновым: Полуволновая дипольная антенна не равна половине длины волны в свободном пространстве.Конечные эффекты означают, что фактическая требуемая длина немного меньше.
• Секции максимального тока: Можно показать, что области антенны, где ток максимален, вносят наибольший вклад в излучение / прием. Для обеспечения наиболее эффективной работы эти области должны быть свободны от препятствий и иметь оптимальное положение для излучения. Это наиболее применимо для антенн, используемых на более низких частотах, где длина очень велика. Для антенн VHF и UHF, где антенны намного короче, вся длина диполя, вероятно, будет иметь аналогичный «обзор».Для ВЧ-антенн иногда центр антенны может находиться выше концов и, следовательно, иметь больше шансов на лучшую передачу сигнала.
• Максимальное напряжение на концах антенны: Точки максимального напряжения находятся на концах антенны. Если они используются для передачи, убедитесь, что к ним нельзя случайно прикоснуться, а также убедитесь, что они должным образом изолированы. Это важно при использовании проволочных антенн, концы которых используются в качестве опорных точек. Они также должны находиться вдали от близлежащих объектов, которые могут поглощать мощность и расстраивать антенну.

Полуволновая дипольная антенна, возможно, является наиболее широко используемой формой диполя — даже наиболее широко используемой формой антенны. Он прост, эффективен и может использоваться в качестве ведомого элемента во многих других формах антенн, от антенн Yagi до параболических рефлекторов и многих других.

Другие темы об антеннах и распространении:
ЭМ волны Распространение радио Ионосферное распространение Земная волна Рассеивание метеоров Тропосферное распространение Кубический четырехугольник Диполь Дискон Ферритовый стержень Логопериодическая антенна Антенна с параболическим рефлектором Вертикальные антенны Яги Заземление антенны Коаксиальный кабель Волновод VSWR Балуны для антенн MIMO
Вернуться в меню «Антенны и распространение».. .

Полупериодный управляемый выпрямитель — с резистивной, индуктивной нагрузкой и обратным диодом

Управляемые выпрямители или преобразователи, как их обычно называют, в целом делятся на полностью управляемые и полууправляемые типы. Полностью управляемый или двухквадрантный тип использует тиристоры в качестве выпрямляющих устройств. Постоянный ток является однонаправленным, но постоянное напряжение может иметь любую полярность. При одной полярности поток энергии идет от источника переменного тока к нагрузке постоянного тока, это называется выпрямлением.При реверсировании напряжения постоянного тока нагрузкой поток энергии идет от источника постоянного тока к источнику переменного тока; этот процесс называется инверсией. В этой статье мы обсудим полуволновые управляемые выпрямители.

Полуволновые управляемые выпрямители

с резистивной нагрузкой

На рисунке 1 (а) показана схема полуволнового управляемого выпрямителя с резистивной нагрузкой. Во время положительного полупериода напряжения питания тиристор смещен в прямом направлении и будет проводить, если на затвор будет подан триггер.Если SCR включается в момент t _ω , течет ток нагрузки, и выходное напряжение В, _O будет таким же, как входное напряжение. В момент времени t = π ток естественным образом падает до нуля, так как тиристор имеет обратное смещение. Во время отрицательного полупериода тиристор блокирует прохождение тока, и на нагрузку не подается напряжение. SCR остается выключенным до тех пор, пока стробирующий сигнал не будет снова применен в ( t _O + 2π ). Период от 0 до t _O на Фигуре 1 (b) представляет время в положительном полупериоде, когда SCR выключен.Этот угол (измеряемый в градусах) называется углом открытия или углом задержки (α). SCR проводит от t _O до π ; этот угол называется углом проводимости (θ).

Среднее или постоянное значение напряжения нагрузки равно

.

В _{O (средн.)} = (В _м (1 + cos α)) / 2π ………….. Уравнение 1

Рисунок 1: Полупериодный управляемый выпрямитель (a), схема (b), формы сигналов напряжения и тока

Где

В _м = максимальное значение напряжения источника переменного тока =

.

В _S = действующее значение напряжения источника переменного тока

Аналогично, средний выходной ток

Эти уравнения говорят нам, что величина выходного напряжения контролируется углом зажигания. Увеличение α за счет срабатывания тринистора позже в цикле снижает напряжение, и наоборот. Максимальное выходное напряжение, В _до = В _м / π , возникает, когда α = 0 ^O _. Это то же напряжение, что и для схемы на полуволновом диоде. Следовательно, если SCR срабатывает при α = 0 ^O , схема действует как диодный выпрямитель.

Нормальное среднее напряжение

В _n как функция от α известна как характеристика управления выпрямителя и показана на рисунке 2.

Управляющая характеристика для однополупериодного выпрямителя

С индуктивной ( R _L ) нагрузкой

Однополупериодный выпрямитель с нагрузкой, состоящей из R и L, показан на Рисунке 3 (а).если SCR срабатывает при угле включения α, ток нагрузки увеличивается медленно, поскольку индуктивность в нагрузке заставляет ток отставать от напряжения. Напряжение на нагрузке ( В _O ) положительное, а индуктор, накапливающий энергию, имеет обратное смещение. Однако энергия, запасенная в магнитном поле индуктора, возвращается и поддерживает ток прямого затухания через нагрузку. Ток продолжает течь до β (называемого углом опережения), когда SCR выключится.

Рисунок 3: Полупериодный выпрямитель с нагрузкой RL (a), схема (b), формы сигналов для напряжения и тока

Напряжение на катушке индуктивности затем меняет полярность, и напряжение на нагрузке становится отрицательным. В результате среднее выходное напряжение становится меньше, чем было бы при чисто резистивной нагрузке. Формы сигналов для выходного напряжения и тока показаны на рисунке 3 (b), они содержат значительное количество пульсаций.

.

Среднее напряжение нагрузки равно

В _{O (средн.)} = (В _м (cos α — cos β)) / 2π

с диодом свободного хода

Чтобы отсечь отрицательную часть мгновенного выходного напряжения и сгладить пульсации выходного тока, используется диод свободного хода, как показано на рисунке 4.Когда напряжение нагрузки стремится к обратному, FWD становится смещенным в прямом направлении и включается. Затем SCR становится смещенным в обратном направлении и выключается. Следовательно, ток, протекающий от источника к нагрузке через тиристор, теперь свободно течет между нагрузкой и диодом.

Рис. 4. Нагрузка RL со схемой FWD (a) (b), формы сигналов

Обратите внимание, что ток продолжает течь в нагрузке после выключения SCR из-за энергии, накопленной в катушке индуктивности. Выходное напряжение такое же, как в цепи с резистивной нагрузкой.Среднее значение выходного напряжения снова дается уравнением 1.

half-wave — Перевод на немецкий — примеры английский

Эти примеры могут содержать грубые слова на основании вашего поиска.

Эти примеры могут содержать разговорные слова, основанные на вашем поиске.

Преобразователь (1) по п.8, отличающийся тем, что синхронный выпрямитель представляет собой полупериодный или двухполупериодный выпрямитель.

Wandler (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der synchrone Gleichrichter ein Einweg- oder ein Zweiweggleichrichter ist.

Схемы мостового выпрямителя также могут быть построены в соответствии с этим принципом, так что как полуволновое выпрямление , , так и двухполупериодное выпрямление возможно при очень низком падении напряжения.

Nach diesem Prinzip können auch Brückengleichrichterschaltungen aufgebaut werden, so daß sowohl Einweg- als auch Zweiweg-Gleichrichtung mit sehr geringem Spannungsabfall möglich ist.

Некоторые условия эксплуатации требуют переключения в каждую полуволну и, следовательно, очень быструю работу.

Einige Betriebsbedingungen erfordern das Schalten in jeder Halbwelle und damit einen sehr schnellen Betrieb.

Этих трудностей можно избежать за счет того, что пилот-сигнал в каждом случае многократно кратковременно переключается в течение полуволны на другое значение амплитуды (с прерыванием).

Diese Schwierigkeiten werden dadurch vermieden, daß das Pilotsignal jeweils während einer Halbwelle mehrfach kurzzeitig auf einen anderen Amplitudenwert umgeschaltet (zerhackt) ist.

Изобретение основано на идее, что только один коммутационный блок используется для создания полуволны синусоидального колебания.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, für die Erzeugung einer Halbschwingung einer Sinusschwingung nur eine einzige Schaltungseinheit zu verwenden.

В результате только один переключатель блока переключения синхронизируется или приводится в действие во время формирования положительной полуволны , а другой переключатель синхронизируется или приводится в действие во время образования отрицательной полуволны синусоидального тока.

Dies hat zur Folge, dass während der Erzeugung einer positiven Halbschwingung nur ein Schalter einer Schaltungseinheit getaktet bzw.Betätigt wird und während der Erzeugung der negativen Halbschwingung eines Sinusstromes ein anderer Schalter.

Пассажирское сиденье по п. 4, отличающееся тем, что волны имеют приблизительно синусоидальную форму с уплощенной и расширенной полуволной .

Fahrgastsitz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellen näherungsweise sinusförmig verlaufen mit einer abgeflachten und verbreiterten Halbwelle .

Устройство отображения по п. 17, в котором структуры (12, 14) противоположных электродов разделены расстоянием, которое создает по существу полуволны задержки света заданной длины волны.

Anzeigevorrichtung nach Anspruch 17, wobei die gegenüberliegenden Elektrodenstrukturen (12, 14) in einem Abstand voneinander getrennt sind, durch den sich eine Verzögerung von im wesentlichen einer Halbwelle von Licht einer.

Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что значение, соответствующее току, берут из каждой полуволны прямоугольного напряжения.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Strom entsprechende Wert bei jeder Halbwelle der rechteckförmigen Spannung abgefragt wird.

Электрохирургический аппарат по п. 15 или п. 16, отличающийся тем, что превышение или снижение заданного порогового значения тока во время полуволны периода используется в качестве меры наличия дуги. .

Elektrochirurgiegerät nach Anspruch 15 или 16, dadurch gekennzeichnet, daß als Maß für das Vorliegen eines Funkens die Überschreitung bzw. Unterschreitung eines vorbestimmten Schwellenstromwertes während der Halbwelle einer Periode verwendet wird.

17. Способ по п.17, отличающийся тем, что уменьшение тока в пределах полуволны происходит ниже нулевого значения тока.

Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Abfall des Stromes innerhalb der Halbwelle unter den Nullwert des Stromes erfolgt.

Электронная схема управления по п.12, отличающаяся тем, что параметр регулирования представляет собой фактическое значение среднего арифметического измеренного тока лампы (i L) во время одной полуволны напряжения лампы (u L) .

Elektronische Steuerschaltung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelgröße der Istwert des arithmetischen Mittelwertes des gemessenen Lampenstoms (i L) während einer Halbwelle der Lampenspruch.

Устройство по п.9, отличающееся тем, что в случае переменного сигнала, имеющего две симметричные полуволны, в средство хранения загружаются номера изображений только одной полуволны .

Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichermittel mit den Zahlen geladen sind, die Abbilder nur einer Halbwelle einer Wechselwellenform mit zwei symrischen Halbwellen sind.

8. Способ по одному или нескольким пп.1-8, отличающийся тем, что количество опорных сигналов (50), формирующих полуволны (46, 48) из двух непосредственно следующих друг за другом полуволн (46, 48), равно.

Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der eine Halbwelle (46, 48) bildenden Referenzsignale (50) von zwei einander unmittelbar au Growellendenden.

Применение устройства по одному из пп.15-17 для намагничивания намагничивающихся материалов, отличающееся тем, что переключаемое заземление (AM) подключено параллельно с резонансным контуром (C1, L1, L2) для ограничения переменного магнитного поля до полуволна .

Verwendung der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 до 17 zur Magnetisierung von Magnetisierbaren Werkstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß dem Schwingkreis (C1, L1, L2) eine schaltbare Masseverbineldung (AM) с магнитной полосой

3, находящейся на параллельном магнитном поле

3

6. Способ по п.5 или 6, отличающийся тем, что длительность положительной полуволны низкочастотной прямоугольной модуляции отличается от длительности отрицательной полуволны .

Verfahren nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitdauer der Positiven Halbwelle der niederfrequenten rechteckförmigen Modulation von der Zeitdauer der negativen Halbwelle .

Благодаря этим колебаниям электроны либо ускоряются, либо замедляются (во время положительной полуволны ), либо замедляются (отрицательная полуволна ).

Durch das elektrische Feld dieser Schwingung werden die Elektronen entweder zusätzlich beschleunigt (während der positiven Halbwelle ) или abgebremst (отрицательный Halbwelle ).

Частота возбуждения fA определяется формулой (I), где fN — частота сети, n — количество положительных и отрицательных полуволн, следующих за первой выбранной полуволной (1), включая последнюю полуволну ( 12) временного интервала.

Die Antriebsfrequenz fA ergibt sich damit zur Formel (I), worin fN die Frequenz des Netzstroms ist, n Die Antriebsfrequenz fA ergibt sich damit zur Formel (I), worin fN die Frequenz des Netzstroms ist, n die Anzahl der Positiven und Negativen Halbwellen, die auf die erste gewählte Halbwelle (1) einschliezten (1) einschließen zeitlichen Abstands folgen.

В соответствии с изобретением время работы во время положительной и / или отрицательной полуволны регулируется таким образом, чтобы на запальное устройство не подавалась энергия, по крайней мере, во время части отрицательного и / или положительная полуволна .

Erfindungsgemäß wird die Wirkzeit für den Glimmprozeß während der Positiven und / oder negativen Halbwelle so gesteuert, daß mindestens für die Zeit eines Teiles einer negativen und / oder positiven Halbwelung keim.