Однофазный двухполупериодный выпрямитель с нулевой точкой

Эта схема лишена недостатков вышерассмотренной схемы. Она имеет трансформатор и два диода (рис. 5.4), по которым поперемен­но протекает ток. Коэффициент трансформации при такой схеме оп­ределяется соотношением К_Т = U_]/U₂,(где U₂, — напряжение одной из вторичных обмоток). Нагрузка R_d включается между нулевым выво­дом вторичной обмотки трансфор­матора и катодами диодов.

При подаче напряжения на пер­вичную обмотку трансформатора на вторичных появляется синусои­дальное напряжение. В первый по­лупериод, когда напряжение в обмотке OA положительно, ток проходит через диод VD1,а второй полупериод через диод VD2. Таким образом, ток в нагрузке оба по­лупериода течёт в одном на­правлении от катодов диодов к точке 0. В этом случае среднее значение выпрямленного напря­жения U_d = 0,9U2 (рис. 5.5). Мак­симальное значение обратного напряжения, приложенное к запертому диоду, U_{обр max} =√2U₂ или U_{обр max} =πU_d. Среднее зна­чение выпрямленного тока в нагрузке I_d=U_d/R_d=U₂/(1,11R_d). Среднее значение тока, прохо­дящего через один диод, будет в 2 раза меньше тока в нагруз­ке I_а = 0,5 I_d. Соотношение между средним значением выпрям­ленного тока I_d и действующим значением переменного тока вторичной обмотки трансформатора I₂ следующее:

I₂ = 0,785I_d= 1,57 I_а. (5.8)

Действующее значение напряжения на вторичной обмотке транс­форматора

U₂=1,11U_d. (5.9.)

Расчётная мощность силового трансформатора двухполупериодного выпрямителя

S_T = 1, 48P_d (5.10)

Для данной схемы выпрямления коэффициент пульсации К_п= 0,67.

В двухполупериодной схеме выпрямления по сравнению с од- нополупериодной лучше используются возможности трансформа­тора, меньше коэффициент пульсации, а значение среднего тока на диоде в 2 раза меньше, чем на нагрузке, поэтому можно исполь­зовать менее мощные диоды.

Рис. 5.4. Двухполупериодная схема выпрямления с нулевой точкой

Рис 5.5. Кривые изменения тока и напряжения