расчет однофазного выпрямителя.

Типовой расчёт однофазного выпрямителя с ёмкостным фильтром Вариант №1 Задание Рассчитать однофазный однополупериодный выпрямитель с емкостным фильтром (рисунок 1). К выпрямителю подключена нагрузка . Выпрямитель питается от промышленной сети В, 50 Гц. Численные данные для расчета приведены в таблице 1. Таблица 1 – Численные данные Номер варианта Номер рисунка Параметры трансформатора Тип диода Сопрот-е нагрузки RH, Ом Коэф-т пульсаций на нагрузке - р U2, B R1, Ом R2, Ом 1 2 3 4 5 6 7 8 1 1 400 5 1 Д208 1000 10-2 где действующее напряжение вторичной обмотки трансформатора; и активное сопротивление первичной и вторичной обмоток трансформатора. Рисунок 1 – Однофазный однополупериодный выпрямитель с емкостным фильтром Данную схему обычно применяют при выпрямленных токах до нескольких десятков миллиампер и в тех случаях, когда не требуется высокой степени сглаживания выпрямленного напряжения. Данная схема характеризуется плохим коэффициентом использования мощности трансформатора. Расчет выпрямителя Расчет ведем согласно методике изложенной [2] 1. Прямая ВАХ диода Д208 представлена на рисунке 2. Рисунок 2 – Прямая ВАХ диода Д208 Рисунок 3 – Обратная ветвь ВАХ диода Д208 Параметры диода Д208 сведены в таблицу 2. [1] Таблица 2 – Параметры диода Параметр Диод Д208 Максимальный выпрямленный ток ,мА 100 Максимально допустимое обратное напряжение , В 300 2. Расчет числа последовательно включенных диодов в схеме выпрямителя без фильтра Сф. При повышении температуры прямое падение напряжения на кремниевых диодах уменьшается, обратный ток увеличивается, а допустимое значение выпрямленного тока снижается. Если , то диоды следует включать последовательно. Проверим правильность схемы (см. рисунок 1). Амплитуда обратного напряжения (без фильтра Сф): В Таким образом подтвердили правильность включения диодов, так как выполняется условие . Число последовательно включенных диодов в фазе (плече) выпрямителя: Таким образом, число последовательно включенных диодов шт. 3. При последовательном соединении диодов напряжение распределяется между всеми диодами. Однако необходимо учитывать, что диоды имеют разные значения величины обратного тока, а также могут обладать не стабильностью обратного тока во времени. Очевидно, что при последовательном соединении большая часть приложенного напряжения будет падать на диоде с наименьшим обратным током. При этом обратное напряжение может превысить допустимое значение и диод окажется в режиме пробоя. Для обеспечения надежной работы диодов прибегают к искусственному выравниванию падений напряжений на диодах с помощью шунтирующих сопротивлений. Шунтирующие резисторы одинаковой величины подключаются параллельно каждому диоду (см. рисунок 1). При достаточно малой величине сопротивления резистора по сравнению с обратным сопротивлением диодов напряжение на всех диодах будет равным. Диоды с обратным током до 100 мкА рекомендуется шунтировать резисторами из расчета 70 кОм на каждые 100 В амплитуды фактического обратного напряжения, приходящегося на один

Содержание
1. Задание........................................................................................................2
2. Расчет выпрямителя...................................................................................3
2.1 Определение данных диода.................................................................3
2.2 Число последовательно соединенных диодов без Сф.......................4
2.3 Шунтирующее сопротивление............................................................4
2.4 Динамическое сопротивление и зона нечувствительности..............5
2.5 Расчетная схема выпрямителя.............................................................6
2.6 Ток и напряжение на нагрузке.............................................................7
2.7 Внешняя характеристика без Сф..........................................................8
2.8 Параметры трансформатора.................................................................8
2.9 Число последовательно соединенных диодов с учетом Сф..............10
2.10 Внешняя характеристика с учетом Сф.............................................10
2.11 Емкость сглаживающего фильтра....................................................12
2.12 Проверка диода по току....................................................................12
3. Литература...........................................................................................................13

Литература
1. Г.С. Найвиль, "Источники электропитания радиоэлектронной аппаратуры", Москва, Радио и Связь, 1985г.
2. В.Г. Герасимов, "Электротехника и электроника", Москва Энергоатомиздат, 1998г.
3. Н.Н. Горюнов "Полупроводниковые приборы" Справочник. Москва Энергоатомиздат, 1983г.
4. Р.М. Малинин, "Питание радиоаппаратуры от сети", Москва, Энегрия, 1970г