ЗАДАЧА 1.
Составить схему мостового выпрямителя, использовав один из четырех диодов: Д218,Д222,КД202Н, Д215Б. Мощность потребителя Pd = 300Вт, напряжение потребителя Ud =200 В.
РЕШЕНИЕ.
1) Выписываем параметры указанных диодов.
2) Определяем ток потребителя:
Id=Pd/Ud = 300/200 = 1.5 А.
3) Определяем напряжение, действующее на диод в непроводящий период для мостовой
схемы выпрямителя:
Ub= 1.57 Ud=1.57*200=314В.
4) Выбираем диод из условий: I доп 0.5 Id
0.5*1.5
0.75 А, Uобр
Ub
314. этим
условиям удовлетворяет диод КД202Н:
I доп = 1.0 > 0.75 А; Uобр = 500 > 314 В.
Диоды Д218 и Д222 удовлетворяют напряжению, так как 1000 и 600 больше 314В, но не подходят по допустимому току, так как 0.1 и 0.4 меньше 0.75 А. Диод 215Б, наоборот, подходит по допустимому току, так как 2>0.75 А, но не подходит по обратному напряжению, так как 200<314 В.
5) Составляем схему мостового выпрямителя. В этой схеме каждый из диодов имеет
параметры диода КД202Н:
I доп = 1А; Uобр = 500В.
ЗАДАЧА 2.
Для питания постоянным током потребителя мощностью Pd = 250Вт при напряжении Ud =100 В необходимо собрать схему двухполупериодного выпрямителя, использовав стандартные диоды типа Д243Б.
РЕШЕНИЕ.
1) Выписываем параметры диода:
I доп = 2А; Uобр = 200В.
Определяем ток потребителя:
Id=Pd/Ud = 250/100 = 2.5 А.
2) Определяем напряжение, действующее на диод в непроводящий период: Ub= 3.14 Ud=3.14*100=314.В
3) Проверяем диод по параметрам I доп и Uобр. Для данной схемы диод должен удовлетворять условиям Uобр Ub и Id
0.5I. В данном случае первое условие не соблюдается, так как 200<314, т.е. Uобр < Ub. Второе условие выполняется, так как 0.5Id=0.5*2.5=1.25<2А.
4) Составляем схему выпрямителя. Чтобы выполнялось условие Uобр Ub, необходимо два диода соединить последовательно, тогда Uобр = 200*2=400 > 314 В.
ЗАДАЧА 3.
Для питания постоянным током потребителя мощностью Pd = 300Вт при напряжении Ud =20 В необходимо собрать схему однополупериодного выпрямителя, использовав имеющиеся стандартные диоды Д242А.
РЕШЕНИЕ.
1) Выписываем параметры диода: I доп = 10А; Uобр = 100В.
2) Определяем ток потребителя: Id=Pd/Ud = 300/20 = 15 А.
3) Определяем напряжение, действующее на диод в непроводящий период:
Ub= 3.14 Ud=3.14*20=63 В.
4) Проверяем диод по параметрам I доп и Uобр. Для данной схемы диод должен удовлетворять условиям Uобр Ub и I доп
Id. В данном случае второе условие не соблюдается, так как 10<15А, т.е. I доп< Id. Первое условие выполняется, так как 100>63В.
5) Составляем схему выпрямителя. Чтобы выполнялось условие I доп> Id, надо два диода соединить параллельно, тогда I доп=2*10=20А. 20>15А.
Полная схема выпрямителя приведена на рисунке.
ЗАДАЧА 4.
Для составления схемы трехфазного выпрямителя на трех диодах заданы диоды Д243. Выпрямитель должен питать потребитель с Ud =150 В. Определить допустимую мощность потребителя и пояснить порядок составления схемы выпрямителя.
РЕШЕНИЕ.
1) Выписываем параметры диода: I доп = 5А; Uобр = 200В.
2) Определяем допустимую мощность потребителя. Для трехфазного выпрямителя Iдоп Id., т.е. Pd= 3Ud Iдоп =3*150*5=2250Вт. Следовательно, для данного выпрямителя Pd
2250Вт.
3) Определяем напряжение, действующее на диод в непроводящий период: Ub= 2.1*Ud=2.1*150=315 В.
5) Составляем схему выпрямителя. Проверяем диод по условию Uобр Ub. В данном случае это условие не выполняется, так как 200<315В. Чтобы условие выполнялось, необходимо в каждом плече два диода соединить последовательно, тогда Uобр = 200*2=400В, 400> 365 В.
Полная схема выпрямителя приведена на рисунке.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ДИОДОВ.
Тип диода | I доп’ A | U обр’ B | Тип диода | I доп’ A | U обр’ B |
Д7Г Д205 Д207 Д209 Д210 Д211 Д214 Д214А Д214Б Д215 Д215А Д215Б Д217 Д218 Д221 Д222 Д224 Д224А Д224Б Д226 Д226А | 0.3 0.4 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.4 0.4 0.3 0.3 | Д231 Д231Б Д232 Д232Б Д233 Д233Б Д234Б Д242 Д242А Д242Б Д243 Д243А Д243Б Д244 Д244А Д244Б Д302 Д303 Д304 Д305 КД202А КД202Н |
Схема выпрямления | Соотношения для выбора | Коэффициент пульсаций | |||
диодов | трансформатора | ||||
![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | |
Однополупериодная (m=1) Однофазная мостовая (m=2) Двухполупериодная с нулевым выводом трансформатора (m=2) Трехфазная мостовая (m=6) Трехфазная с нулевым выводом трансформатора (m=3) | 3,14 1.57 3.14 1.045 2.09 | 1/2 1/2 1/3 1/3 | 2.22 1.11 1.11 0.427 0.855 | 3.0...3.5 1.23 1.48 1.045 1.34 | 1.57 0.667 0.667 0.057 0.25 |