Выпрямительные диоды

Выпрямление – это преобразование переменного тока в постоянный. А т. к. п-пдиоды хорошо проводят ток в прямом направлении и плохо проводят в обратном, то основным назначением большинства п-пдиодов является выпрямление переменного тока.

Нарисуем простейшую схему для выпрямления (~) тока. В ней последовательно соединены генератор переменной ЭДС-e, которым обычно служит трансформатор, диод VD и нагрузочный резистор R_н. Такая схема называется однополупериодной (рисунок 1.25).

Рисунок 1.25 – Однополупериодная схема выпрямления

Работа этой схемы происходит так. Генератор (или трансформатор) вырабатывает синусоидальный сигнал e = E_m sin wt. Во время одного полупериода, когда потенциал точки a «+», и точки b «–», через диод проходит прямой ток, создающий на R_н -падение напряжения UR. В течение следующего полупериода, когда потенциал точки b «+», а точки a «–», диод закрыт, тока практически нет. Т. е. мы получаем ток в виде импульсов, длящихся полпериода и разделенных промежутками также в полпериода (рисунок 1.26). Этот ток называют выпрямленным током и он создает на R_n выпрямленное напряжение (U_R = iR_n). Полезной частью такого напряжения является его среднее значение U _ср.

Основные параметры:

1. U _пр и соответствующий ему I _пр.ср., который называют выпрямленным током;

2. U _обр и соответствующий ему I _обр.

3.

Рисунок 1.26 – Временная диаграмма U вх и UR

max допустимое обратное напряжение U _обр.max и max допустимый прямой выпрямленный ток I _пр.ср.