2014-02-02
23928
Схема однофазного двухполупериодного выпрямителя представлена на рис. 3.3. Схема представляет собой два однополупериодных выпрямителя, работающих на общую нагрузку.
Рис. 3.3. Однофазный двухполупериодный выпрямитель
В схеме диоды VD1 и VD2 подключены к двум одинаковым вторичным полуобмоткам, действующее напряжение на которых равно U 2.
Рассмотрим временную диаграмму работы схемы (рис. 3.4). Под действием переменного напряжения вторичной обмотки u 2 диод VD1 проводит ток только в нечётные полупериоды, а диод VD2 – только в чётные. В нагрузке получается два полупериода пульсирующего напряжения, частота пульсаций в два раза выше частоты питающей сети. Приведённые выше формулы (3.1)…(3.4) выведены в общем виде, поэтому для рассматриваемой схемы будем записывать только окончательный результат.
Среднее значение выпрямленного напряжения
.
Среднее значение выпрямленного тока 
.
Среднее значение тока диода 
.
Максимальное обратное напряжение на диоде достигает удвоенной амплитуды значения напряжения вторичной обмотки
|
|
|
.
Ток вторичной обмотки представляет собой сумму токов каждой из полуобмоток, поэтому подмагничивания сердечника трансформатора нет, что является существенным преимуществом данной схемы. Однако напряжение на закрытом диоде получается слишком большим, примерно в три раза больше выпрямленного напряжения, поэтому двухполупериодную схему используют при U d £ 30 В.
Рис. 3.4. Временная диаграмма работы однофазного двухполупериодного выпрямителя
Подробнее рассмотрим режим работы трансформатора. Действующее значение тока вторичной обмотки
.
Следовательно, для рассматриваемой схемы коэффициент формы тока
.
Действующее значение напряжения вторичной обмотки трансформатора
.
Расчетная мощность вторичной обмотки трансформатора
,
где P d = U d× I d – мощность постоянного тока в нагрузке.
Расчетная мощность первичной обмотки
.
Расчетная (типовая) мощность трансформатора
.
Коэффициент использования трансформатора по мощности
.
