Трансформатор

Преимущества и недостатки схемы выпрямителя.

Фазность схемы выпрямителя

m = p × n, где p =1 – число вторичных обмоток трансформатора, а n =1– число импульсов тока за период приложенного напряжения, m = 1х1=1.

1. Преимущество- простота, используется всего один диод.

2. Недостатки:

2.1.Низкая частота выпрямленного напряжения - с этим связан большой коэффициент пульсации выпрямленного напряжения;

2.2.Большое обратное напряжение на диоде U_обр= u_2m = π u₀.

2.3.Происходит подмагничивание сердечника трансформатора.

5.2. Однофазная мостовая схема выпрямителя

Область использования: схема может работать на все виды нагрузок: емкостную, индуктивную, активную и смешанную с выходным напряжением u₀ примерно равным (10-15) – (200–300) вольт. Мощность на выходе выпрямителя (на нагрузке) – можно получить примерно в пределах от 10 до 300 ватт. схема нашла широкое распределение на практике (рис.3).

Принцип действия схемы сводится к следующему. Если к первичной обмотке трансформатора подвести напряжение сети переменного тока u_с = u₁, то на вторичной обмотке будет напряжение u₂. К этой обмотке трансформатора подключена одна диагональ диодного моста VD1-VD4, а вторая диагональ этого моста подключена к потребителю - нагрузке R_Н.

Если полярность напряжения во вторичной обмотке рис.3 (+ плюс –минус) без скобок, то открыты диоды VD2, VD3 и ток будет протекать по пути плюс + на вторичной обмотке через диод VD2 - сопротивление нагрузки R_Н – диод VD3 – к минусу и на сопротивлении нагрузки будет создаваться падение напряжения.

При смене полярности напряжения во вторичной обмотке трансформатора (знаки со скобками) ток будет протекать от плюса в скобках через диод VD4 и сопротивление нагрузки (в том же направлении) через диод VD1 и далее к минусу в скобках вторичной обмотки трансформатора.

Таким образом, за период синусоидального напряжения на нагрузке будет две (положительные) полуволны выпрямленного напряжения (см.нижнюю диаграмму на рис.3).

1.Напряжение u₀ на нагрузке равно

u₀=2u_2m/π,

где u_2m = u₂ – амплитудное значение напряжения на вторичной обмотке трансформатора.

2.Из этого (1) выражения определим действующее значение напряжения u₂ во вторичной обмотке трансформатора

u₂ = π u₀/ (2).

3.Действующее значение i₂ тока через вторичную обмотку трансформато-

ра вычислим по формуле

i₂ = πi_о/(2).

а (схема) Рис.3 б (врем.диагр.)

4. Типовая (габаритная) мощность трансформатора определяется по формуле

Р_тип = 1, 23Р₀.