Э и ЭЭ 4 Расч. со ср. точкой 31.10.2011 07

Расчёт выпрямителя со средней точкой. Слайд 1. Всего 7.
РАСЧЁТ ВЫПРЯМИТЕЛЯ
СО СРЕДНЕЙ ТОЧКОЙ
Автор Останин Б.П.
Конец слайда
Расчёт выпрямителя со средней точкой. Слайд 2. Всего 7.
Основные соотношения между токами и
напряжениями в схеме со средней точкой
Исходными при расчёте схемы являются среднее значение
выходного напряжения U0 (тока I0), сопротивление нагрузки и
действующее значение напряжения питающей сети U1. Связи
между напряжениями и токами находим относительно исходных
величин. Пренебрегаем падением напряжений на диодах, в
обмотках трансформатора, соединительных и подводящих
проводах.
U СР  U 0 
2

U 2m 
2

2 U 2  0,9 U 2
Поскольку величина U0 задана, находим вторичное напряжение
U2 
Автор Останин Б.П.

2 2
U 0  1,11U 0
Конец слайда
Расчёт выпрямителя со средней точкой. Слайд 3. Всего 7.
Затем находим коэффициент трансформации трансформатора:
U1
n
U2
Пульсирующее напряжение содержит постоянную и переменные
составляющие – гармоники. Амплитуды гармоник
Umk 
2U 0
(k m) 2  1
k = 1, 2, 3,… - номера гармоник;
m - эквивалентное число фаз выпрямления (для данной схемы m = 2).
q1 
Автор Останин Б.П.
U d 1m
2
 2
Ud
m 1
Конец слайда
Расчёт выпрямителя со средней точкой. Слайд 4. Всего 7.
При частоте питающей сети fc = 50 Гц частота первой гармоники
равна 100 Гц тогда
q1  0,67
Это означает, что амплитуда первой гармоники составляет 67 %
от среднего значения.
При определении типа диодов необходимо знать среднее
значение тока Ia, протекающего через каждый из диодов, и
прикладываемое к каждому из них максимальное обратное
напряжение Ub max.
Автор Останин Б.П.
Конец слайда
Расчёт выпрямителя со средней точкой. Слайд 5. Всего 7.
Качество
выпрямленного
напряжения
оценивают
коэффициентом пульсации q. Коэффициент пульсации для k - й
гармоники равен отношению амплитуды этой гармоники Umk к
среднему значению напряжения Ud. Чаще всего коэффициент
пульсации определяют по первой гармонике, т.к. она имеет
наибольшую амплитуду и наименьшую частоту (труднее
фильтруется).
Поскольку ток протекает через диоды поочерёдно, средний
ток через каждый диод составит
Id
Ia 
2
Обратное напряжение прикладывается к закрытому диоду,
когда открыт другой диод, и, следовательно, к нему приложено
суммарное напряжение двух обмоток вторичных обмоток
u b  2u 2
Автор Останин Б.П.
Конец слайда
Расчёт выпрямителя со средней точкой. Слайд 6. Всего 7.
Максимальное обратное напряжение
U b max  2 2U 2
или
U b max   U d
Для расчёта трансформатора помимо напряжений U1 и U2, надо
знать действующие значения токов, протекающих через его
обмотки. Ток каждой из вторичных обмоток определяется током
соответствующего диода. Тогда действующее значение тока
вторичной обмотки:

I 2  I am
Автор Останин Б.П.
1 2

i
dt

Id
2

2 0
4
Конец слайда
Расчёт выпрямителя со средней точкой. Слайд 7. Всего 7.
Тогда
I 2m 1
 1
I1 
 
 Id
n
2
2 2 n
Расчётные мощности обмоток трансформатора S1 и S2 находят
по произведениям действующих токов и напряжений обмоток, а
типовую мощность как среднее арифметическое мощностей S1 и
S2:
S1  U 1 I1  1,23U d I d  1,23Pd
S 2  2U 2 I 2  1,74 Pd
ST 
Автор Останин Б.П.
(S1  S 2 )
 1,48Pd
2
Конец слайда