Схемы выпрямителей, фильтров. Расчет устройств

Мостовая схема (схема Греца)

Однофазная мостовая схема (рис. 1.4, а) характеризуется высоким коэффициентом использования трансформатора по мощности и поэтому может быть рекомендована для использования в устройствах повышенной мощности при выходных напряжениях от десятков до сотен вольт; пульсации такие же, как в предыдущей схеме. Достоинства – меньшее обратное напряжение на диодах в 2 раза, меньшие габариты, выше коэффициент использования трансформатора, чем в схеме со средней точкой. Недостаток – на диодах падение напряжения в 2 раза больше.

Диаграммы напряжений и токов, поясняющие работу однофазного мостового выпрямителя на активную нагрузку с учетом потерь в трансформаторе и вентилях, представлены на рис. 1.4, б. Выходное напряжение  при чисто активной нагрузке, как и в схеме с выводом средней точки трансформатора, имеет вид однополярных полуволн напряжения  (рис.1.3, б). Это получается в результате поочередного отпирания диодов VD1, VD4 и VD2, VD3. Диоды VD1 и VD4 открыты при полуволне напряжения  положительной полярности (показана на рис. 1.4, а без скобок), обеспечивая связь вторичной обмотки трансформатора с нагрузкой и создавая на ней напряжение   той же полярности, что и напряжение . На полуволне напряжения  отрицательной полярности (показана на рис. 1.4, а со скобками) открыты диоды VD2 и VD3, подключающие напряжение  к нагрузке с той же полярностью, что и на предыдущем интервале.

ris1_4

 а) б)

Рис. 1.4. Однофазная мостовая схема выпрямления (схема Греца) (а) и диаграммы напряжений и токов в ней при работе на активную нагрузку (б).

Ввиду идентичности кривых  для выпрямителей без потерь (мостового и со средней точкой) действительны те же соотношения между выпрямленным напряжением  и действующим значением напряжения  [3]:

,

поэтому и пульсации такие же, как в предыдущей схеме.

Ток  распределяется поровну между парами диодов и ток каждого диода определяется также, как и в предыдущей схеме.

 Обратное напряжение прикладывается одновременно к двум непроводящим диодам на интервале проводимости двух других диодов и его максимальное значение определяется амплитудным значением напряжения

,

т.е. оно вдвое меньше, чем в схеме со средней точкой.

Ток в нагрузке протекает в течение обоих полупериодов переменного напряжения, как и ток во вторичной обмотке трансформатора имеющий форму синусоиды. Действующее значение тока вторичной обмотки трансформатора

,

это обусловлено тем, что в отличие от схемы со средней точкой ток  здесь синусоидальный, а не пульсирующий.

С учетом того, что трансформатор имеет лишь одну вторичную обмотку, для мостовой схемы габаритная мощность первичной и вторичной обмоток будет одинакова и общая габаритная мощность равна габаритной мощности первичной обмотки трансформатора в рассмотренной ранее схеме со средней точкой, т.е. 1,23Pd.

Исследование температурной зависимости сопротивления окислов металлов с высоким температурным коэффициентом сопротивления Снять опытные данные и построить графики температурной зависимости электрического сопротивления окислов металлов и смесей, используемых в электронной технике для изготовления терморезисторов. Определить температурный коэффициент сопротивления каждого образца и сравнить со справочными данными. У полупроводников в широком интервале температур электрическое сопротивление терморезистора может быть выражено экспоненциальным законом
Трехфазная мостовая схема (схема Ларионова)