Однополупериодные выпрямители

В состав схемы простейшего однополупериодного выпрямителя входят: источник (вторичная обмотка трансформатора) синусоидального напряжения , выпрямительный диод D и нагрузка . При анализе будем полагать, что сопротивление диода в прямом направлении равно нулю, а в обратном – бесконечности. При таких допущениях через нагрузку протекает несинусоидальный периодический ток, в виде полуволн синусоиды:

Этот ток создает на сопротивлении падение напряжения в виде периодических пульсаций. С учетом принятых допущений амплитудное значение пульсаций U_m_.п равно амплитудному значению входного напряж-я U_m (рис.27.1, в). Во время отрицательного полупериода входного напряжения все напряжение источника падает на бесконечно большом сопротивлении диода. Такое падение напряжения называют обратным напряжением диода U_m_.обр. Рис.27.1, в показывает, что период пульсаций выпрямленного напряжения Т_п равен периоду входного напряжения. Значит, и частота пульсаций равна частоте входного напряжения f, а кратность пульсаций . (27.1)

Определим интегральные параметры выпрямителя. Средние и действующие значения тока и напряжения определим выражениями: (27.2), (27.3), (27.4), (27.5). Для оценки качества выпрямленного напряжения применяют специальный параметр – коэффициент пульсаций К_п. Он определяется отношением амплитудного значения первой гармоники выпрямленного напряжения (пульсаций) – к среднему значению выпрямленного напряжения – , т.е. (27.6). Разложение в ряд Фурье функции, представленной рис.27.1, в имеет вид: . В этом разложении постоянная составляющая - среднее значение выпрямленного напряжения, а амплитуда первой гармоники .Следовательно (27.7).