Основные параметры и характеристики ВУ.Стр 1 из 3Следующая ⇒
ЧАСТЬ 2 ЭЛЕКТРОНИКА Тема 5 Выпрямительные устройства (ВУ) Назначение ВУ – преобразование знакопеременного тока в знакопостоянный, т.е. для выпрямления переменного тока и напряжения.
Структурная схема ВУ
1 – стабилизатор переменного напряжения – стабилизирует амплитуду переменного напряжения при изменении напряжения сети Uвх~ 2 – Трансформатор – изменяет (увеличивает или уменьшает) переменное напряжение. Связь между обмотками трансформатора только через магнитное поле => сеть и выход ВУ полностью гальванически разделены. 3 – Вентиль – обладает односторонней проводимостью, т.е. пропускает ток только в одном направлении, основной блок ВУ, именно он преобразует знакопеременный ток в знакопостоянный. Вентиль открыт, если потенциал его анода (А) больше потенциала его катода (К).
jA > jK – вентиль открыт jA < jK – вентиль закрыт
Основные параметры вентиля: Rпр – прямое сопротивление открытого вентиля. Rобр – обратное сопротивление закрытого вентиля. Iпр max – допустимый прямой ток, превышение которого приводит к перегреву и тепловому пробою вентиля. Uобр max – допустимое обратное напряжение, превышение которого приводит к электрическому пробою вентиля.
4 – Фильтр – сглаживает пульсацию (изменение) выпрямленного напряжения, т.е. уменьшает его переменную составляющую. 5 – стабилизатор постоянного напряжения – поддерживает постоянное напряжение на выходе ВУ при изменении напряжения на входе или тока нагрузки. 6 – Блок управления – позволяет изменять выходное напряжение ВУ, воздействуя на стабилизатор 5, или вентиль 3. В реальных ВУ ряд блоков может отсутствовать, но вентиль есть всегда – вентиль – основной блок ВУ. Основные параметры и характеристики ВУ. 1. Зависимость напряжения на выходе ВУ от времени uН(t) = Uo + u~ = Uo + Um1sin(wt) + Um2sin(2wt) + ...... Выходное напряжение имеет постоянную составляющую Uo и переменную составляющую (пульсацию) u~
2. Среднее значение выпрямленного напряжения
Uнср = Uo
Среднее значение напряжения на выходе ВУ (Uнср) равно постоянной составляющей выпрямленного напряжения UO.
3. Коэффициент пульсации – характеризует качество выпрямленного напряжения. Это отношение амплитуды переменной составляющей напряжения на выходе ВУ (пульсации) к постоянной (т.е. к среднему значению).
4. Максимальный ток нагрузки Iн max – превышение которого приводит к выходу из строя ВУ. 5. Напряжение питания ВУ – Uвх~ (напряжение сети). 6. КПД, габариты, вес, стоимость.
Внешняя характеристика ВУ Uo = Uнср = f(Iн) – это зависимость постоянной составляющей выходного напряжения Uo от тока в нагрузке Iн. При подключении нагрузки Rн напряжение на выходе ВУ будет отличаться от его ЭДС (Е = Uxx) на величину падения напряжения на его внутреннем сопротивлении Ri.
Uo = Uнср = Uxx – IнRi = Uxx – DURi DURi1 = Iном Ri1 DURi2 = Iном Ri2 Ri1 < Ri2 DU Ri1 < DU Ri2 U01 > U02
С ростом тока нагрузки Iн напряжение на выходе ВУ уменьшается из-за падения напряжения DURi на его внутреннем сопротивлении Ri. Чем больше Ri, тем меньше выходное напряжение при том же токе. ©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|