Однофазный мостовой выпрямитель

Эта схема состоит из трансформатора и четырёх диодов, собранных по схеме моста (рис. 5.6.). К одной диагонали моста (точки 1 и 3) подсоединена вторичная обмотка трансформатора, а к другой (точки 2 и 4) – нагрузка R_d. На рис. 5.7. показаны кривые изменения напряжения и тока во вторичной обмот­ке трансформатора. Диоды в схеме рабо­тают парами поочерёдно. В первый полу­период напряжения U₂ ток проводят ди­оды VD1 и VD3, а диоды VD2 и VD4 закрыты, так как к ним приложено обрат­ное напряжение. Во второй полупериод изменяется направление тока и вступают в работу диоды VD2 и VD4, а диоды VD1 и VD3 закрыты. Следовательно, ток в нагрузке протекает всё время в одном направлении.

Кривые тока в нагрузке и напряже­ния (см. рис. 5.7) по форме аналогич­ны кривым двухполупериодпого вып­рямления с нулевой точкой. Поэтому все соотношения между напряжениями в данной схеме такие же, как и в двухполупериодной:

U_d-0,9U₂; U₂= 1,11 U_d; U_{=K_T×U₂

Максимальное значение обратного напряжения, приложенное к запертому диоду в мостовой схеме в 2 раза меньше, чем у двухпо­лупериодной схемы с нулевой точкой:

U_{обр max}=√2U₂ или U_{обр max}=1,57 U_d

Ток, протекающий по диодам, в 2 раза меньше тока в нагрузке, т.е. I_a=0,5I_d Действующее значение тока вторичной обмотки но отношению к постоянной составляющей тока нагрузки определя­ется выражением I_a=1,11I_d.

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

Достоинства мостовой схемы — снижение габаритной мощнос­ти трансформатора на 20 %; возможность включения выпрямите­ля непосредственно в питающую цепь, если напряжение сети обес­печивает нужное значение выпрямленного напряжения.

Рис. 5.6. Двухполупериодная мостовая схема выпрямителя

Рис. 5.7. Кривые изменения тока и напряжения