Карточка № 1.
Однополупериодный выпрямитель
| Каким должно быть соотношение между прямым и | обратным | Rпр>Rобр |
| сопротивлением триода Rпр и Rобр? | ||
| Rпр<Rобр | ||
| Rпр≈Rобр | ||
| Rпр<<Rобр | ||
| Каким должно быть соотношение между прямым сопротивлением диода | Rн≈Rпр | |
| Rпр и сопротивлением нагрузки Rн? | ||
| Rн>Rпр | ||
| Rн>Rпр | ||
| Какое напряжение зафиксирует вольтметр, подключенный к Rн (в схеме на | U0=141В | |
| рис. 2) и проградуированный в средних значениях напряжения, если | ||
| U0=127В | ||
| U2m=282 В? | ||
| U0=90В | ||
| Каково соотношение между действующими значениями напряжениями на | U2>U2н | |
| зажимах вторичной обмотки трансформатора U2 и на сопротивлении | ||
| U2=U2н | ||
| нагрузки U2н, в схеме на рис. 2? | ||
| U2<U2н | ||
| Каково соотношение между действующими значениями | тока во | Iн<I2 |
| вторичной обмотке трансформатора I2 и в нагрузке Iн для схемы рис. 2? | ||
| Iн=I2 | ||
| Iн>I2 |
Двухполупериодный выпрямитель
Наиболее широкое распространение получила мостовая схема двухполупериодного выпрямителя (рис. 4). Схема состоит из силового трансформатора Т р и четырех диодов Д 1 —Д 4. К диагонали моста ас подключена вторичная обмотка трансформатора, к диагонали bd — сопротивление нагрузки R н.
Рис.4 Рис.5
В положительный полупериод напряжения u 2 (рис. 5, а), когда потенциал точки а выше потенциала точки с (см. рис.4), открыты диоды Д 1 и Д 3 и ток проходит по цепи: точка а, диод Д 1, сопротивление нагрузки R н диод Д 3, точка с. В отрицательный полупериод напряжения u 2 открыты диоды Д 2 и Д 4 и теперь ток проходит по цепи: точка с, диод Д 2, R н, диод Д 4, точка а. Через сопротивление нагрузки R н ток проходит все время в неизменном направлении. Таким образом, ток в нагрузке имеет форму, показанную на рис. 5, б, что и соответствует двухполупериодному выпрямлению.
Постоянная составляющая тока нагрузки I 0 определяется
I 0=2 I 2m/ π =0,636 I 2m (4),
т.е. в двухполупериодном выпрямителе постоянная составляющая тока в два раза больше, чем в однополупериодном.
Так как в мостовой схеме через вторичную обмотку трансформатора проходит
синусоидальный ток i2, то I 2m= 
2 I 2 и, согласно (4), I 0=0,9 I 2.
Сравнив это значение тока с I 0 для однополупериодного выпрямителя, приходим к выводу, что в данной схеме гораздо лучше используются обмотки трансформатора по току. Это позволяет значительно уменьшить габариты трансформатора.
Найдем теперь соотношение между U 0 и U 2. Так как постоянная составляющая напряжения U 0 =I 0 R н, то U 0 = 0,636 I 2m R н. Если учесть, что R н>> R пр.д, то I 2m Rн = U 2m,
т. е.
| U0=0,636 U2m, | (5) |
но так как U 2m = 2 U 2, то получим U 0=0,9 U 2.
Обратное напряжение, действующее на каждый диод в данной схеме такое же, как в схеме однополупериодного выпрямителя. Действительно, когда диоды Д 1 и Д 3 открыты, к диоду Д 2 приложено полное обратное напряжение вторичной обмотки через открытый диод Д 1. Точно такое же обратное напряжение приложено и к диоду Д 4.
Следовательно, U о6pт =U 2m= 2 U 2 и, согласно (5),
U o6pт = 1,57 U 0
Малое значение коэффициента пульсации k п = 0,67 также является преимуществом данной
схемы.
Карточка № 2
Двухполупериодный выпрямитель
| Каково | соотношение | между | показаниями | I2>Iн | ||
| амперметров, реагирующих на действующее | ||||||
| I2<Iн | ||||||
| значение тока, один из которых включен в | ||||||
| I2= Iн | ||||||
| цепь вторичной обмотки трансформатора, а | ||||||
| другой — в цепь R н (см. рис. 4) | ||||||
| Каковы | показания | амперметров, | I 02= I 0н=0,91 I 2 | |||
| реагирующих на среднее значение тока, | ||||||
| I 02=0; I 0н=0,9 I 2 | ||||||
| включенных, как это указано в предыдущем | ||||||
| вопросе? | ||||||
| Какой | выпрямитель, | ламповый | или | Ламповый | ||
| полупроводниковый, | обеспечивает | более | ||||
| Полупроводниковый | ||||||
| качественное выпрямление? | ||||||
| Качество выпрямления не зависит от типа | ||||||
| вентиля |
Задание: подготовить краткий конспект, ответить на карточки и выполнить презентацию по теме: «Применение выпрямителей в технике»