В помощь радиолюбителю: маркировка РЭ, компьютерные интерфейсы и кабели, справочник РЭ
Интерфейсы: интерфейс sata, интерфейс ide, интерфейс rs232, интерфейс usb, интерфейс ethernet; шины: шина pci, шина isa, шина agp, шина scsi; распиновка разъемов, схема кабеля, распайка кабелей, обжим кабеля; кодовая и цветовая маркировка диодов, конденсаторов, индуктивностей, резисторов, стабилитронов, транзисторов, варикапов и много другой полезной информации.
В помощь радиолюбителю: маркировка РЭ, компьютерные интерфейсы и кабели, справочник РЭ
Навигация
Маркировка РЭ
Интерфейсы
Шины
Кабели
Заглушки
Справочники
Каталог схем
Полезная информация
Словарь терминов
Обратная связь
Последние схемы
17.04.2024 г. Указатели напряжение: особенности

Работы, которые связаны с электрическими сетями, требуют особого подхода. Перед тем, как приступить к выполнению тех или иных работ, специалист должен провести проверку и понять, есть ли в проводах напряжение. Указатели напряжения – приборы, которые пользуются огромным спросом. Современные устройства...
07.04.2024 г. Повышающий DC-DC преобразователь XL6019

Регулятор XL6019 — это преобразователь постоянного тока с широким диапазоном входного напряжения. Регулятор может быть сконфигурирован как повышающий, понижающий или инвертирующий преобразователь. Основные характеристики: Широкий диапазон входных напряжений от 5 В до 40 В Выходное напряжение: 1,25...
09.02.2024 г. XL4016 — понижающий DC-DC преобразователь (Arduino)

DC-DC преобразователь на основе чипа XL4016 представляет собой бюджетный и мощный модуль с высокой эффективностью (до 96%). XL4016 обладает защитой от короткого замыкания и перегрева, что позволяет автоматически отключать выход в случае превышения рабочей температуры. Входное напряжение XL4016 составляет...
Яндекс.Метрика

Выпрямители


На рисунке показана схема простого однополупериодного выпрямителя (рис. а) и эпюры напряжений на нагрузке (рис. б).

В качестве входного напряжения использовано однофазное синусоидальное напряжение. Нагрузка Rн — активная, включенная последовательно с силовым полупроводниковым диодом VD.

При поступлении от первичного источника переменного напряжения Uвх диод будет открыт при положительной полуволне и закрыт при отрицательной. В результате при положительных полуволнах через VD и Rн будет протекать ток Iн, величина и форма которого определяются вольт-амперной характеристикой диода, а при отрицательных полуволнах входного напряжения ток через нагрузку равен нулю. Таким образом на Rн появляются импульсы напряжения, имеющие форму близкую к полуволнам синусоиды, то есть однополупериодный выпрямитель преобразует переменное напряжение в пульсирующее.

Постоянная составляющая пульсирующего напряжения Uно представляет собой среднее значение выпрямленного напряжения: Uно=0,318Uн, а постоянная составляющая тока в нагрузке Iно=Uно/Rн.

Однополупериодное напряжение имеет большие пульсации с низкой частотой. Для их снижения используют сглаживающие фильтры, простейший из которых представляет собой конденсатор включенный параллельно Rн. Для этого случая форма Uн имеет следующий вид показанный на рисунке б в виде пунктирной линии.

На следующем рисунке показана схема двухполупериодного выпрямителя и эпюры напряжений на нагрузке.

В схеме использован трансформатор Тр с выводом от средней точки вторичной обмотки. Такая схема состоит из двух однополупериодных выпрямителей, работающих на общую нагрузку Rн. Напряжение на диодах VD1 и VD2 находится в противофазе. В один полупериод входного напряжения открыт один диод, а второй закрыт. В другой полупериод состояние диодов изменяется ан противоположное. Таким образом, один из диодов в уст-ве практически всегда открыт и по Rн будет протекать ток в оба полупериода входного напряжения. Среднее значение выпрямленного тока и частота пульсаций здесь в два раза больше, чем однополупериодном выпрямителе. Если на выходе двухполупериодного выпрямителя включить сглаживающий конденсатор то форма Uн ,будет иметь вид показанный на рисунке б пунктирной линией.

Наиболее распространенная схема выпрямителя это мостовая схема, которая содержит два последовательно включенных двухполупериодных выпрямителя на одной обмотке трансформатора.

Схема содержит трансформатор Тр и четыре диода включенных по схеме моста. К одной диагонали моста подведено переменное напряжение, а с другой снимается выпрямленное напряжение.

При положительной полуволне напряжения на верхнем выходе вторичной обмотки Тр ток нагрузки будет проходить через диоды VD1 и VD3, а при отрицательной полуволне через диоды VD2 и VD4. Через нагрузку в любой полупериод протекает ток в одном направлении. При этом во вторичной обмотке Тр ток будет переменным. Особо следует подчеркнуть, что импульсы выпрямленного тока протекают последовательно через два диода, что увеличивает потери в устройстве. Поэтому здесь желательно использовать диоды с малым падением напряжения при заданном прямом токе. Что касается обратного напряжения на каждом диоде, то оно равно половине амплитуды напряжения на вторичной обмотке Тр. В результате появляется возможность использовать диоды с меньшим пробивным напряжением, чем в рассмотренных выше выпрямителях.

Мостовая схема имеет следующие преимущества: для получения заданного выходного напряжения требуется вдвое меньше число витков вторичной обмотки трансформатора, у которого отсутствует вывод от средней точки, обеспечивается большая выходная мощность, отсутствует намагничивание сердечника трансформатора.

В источника питания средней и большой мощности часто используют различные трехфазные выпрямителя, в которых получается меньше пульсаций выходного напряжения и обеспечивается облегченный режим работы силовых диодов.

На рисунке показана трехфазная мостовая схема выпрямителя.

Обмотки трансформатора Тр обычно соединяются звездой или треугольником.

В таком выпрямителе в любой момент времени работают два диода: один из верхней группы, а другой из нижней. Проводят ток те диоды, амплитудные значения на которых в рассматриваемый момент времени имеют наибольшую величину. Длительность протекания тока через каждый диод составляет 1/3 периода. К нагрузке оказывается приложенной сумма выпрямленных напряжений каждой группы диодов.

Для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения обычно используют фильтр низкой частоты. Пульсации напряжения оценивают по коэффициенту пульсаций, который представляют собой отношение амплитуды основной гармоники к постоянной составляющей Uно. В источниках питания электронной аппаратуры коэффициент пульсаций составляет 0,1-0,001%.

Как уже отмечалось выше, простейший сглаживающий фильтр образуется путем включения конденсатора параллельно нагрузке. Для успешной работы такого фильтра необходимо, чтобы сопротивление конденсатора Сф на частоте входного напряжения было много меньше Rн, то есть Rн » 1/2fCф. За время паузы между пульсациями через Rн конденсатор частично разряжается, что приводит к уменьшению Uн, а затем очередная полуволна заряжает его до значения близкого к ее амплитуде.

Помимо простейших фильтров низкой частоты (RC и LC фильтры), широкое распространение получили активные сглаживающие фильтры, использующие в своем составе активные элементы (обычно транзисторы). По материалам сайта rcl-radio.ru.



Смотрите также последние радиоэлектронные схемы


  • 17.04.2024 г.
    Указатели напряжение: особенности

    Работы, которые связаны с электрическими сетями, требуют особого подхода. Перед тем, как приступить к выполнению тех или иных работ, специалист должен провести проверку и понять, есть ли в проводах напряжение. Указатели напряжения – приборы, которые пользуются огромным спросом. Современные устройства компактные и переносить их с места на место не составит труда. Приборы удобны в использовании […]

  • 07.04.2024 г.
    Повышающий DC-DC преобразователь XL6019

    Регулятор XL6019 — это преобразователь постоянного тока с широким диапазоном входного напряжения. Регулятор может быть сконфигурирован как повышающий, понижающий или инвертирующий преобразователь. Основные характеристики: Широкий диапазон входных напряжений от 5 В до 40 В Выходное напряжение: 1,25 — 45 В Выходной ток до 3 А (в зависимости от входного и выходного напряжения) Опорное напряжение 1,25 […]

  • 09.02.2024 г.
    XL4016 — понижающий DC-DC преобразователь (Arduino)

    DC-DC преобразователь на основе чипа XL4016 представляет собой бюджетный и мощный модуль с высокой эффективностью (до 96%). XL4016 обладает защитой от короткого замыкания и перегрева, что позволяет автоматически отключать выход в случае превышения рабочей температуры. Входное напряжение XL4016 составляет от 8 до 40 Вольт, максимальный ток нагрузки может достигать 8 А. Основные параметры: Эффективность преобразования (КПД): […]

  • 08.04.2023 г.
    MP1484 импульсный DC-DC преобразователь

    Импульсный преобразователь MP1484 имеет встроенные MOSFET транзисторы способные обеспечить ток нагрузки до 3 А в широком диапазоне входного напряжения, от 4,75 В до 18 В. Технические характеристики MP1484: Входное напряжение 4,75 В — 18 В Выходное напряжение 0,925 В — 17 В Номинальный выходной ток 1,8 А Максимальный выходной ток 3 А Сопротивление канала MOSFET […]

  • 16.03.2023 г.
    Источник питания TOP256EN 30 В / 2А (E 30/15/7 N87)

    Источник питания (импульсный преобразователь) собран на ИМС TOP256EN. Схема источника питания имеет минимальный набор элементов и после сборки в настройке не нуждается. Источник питания имеет защиту от перегрузки, КЗ выхода. Выходное напряжение источника питания 30 В с максимальным током нагрузки 2 А. Фактическое выходное напряжение может отличаться от заявленных, может бить ниже заявленного при токе […]

  • 19.11.2022 г.
    Источник питания TOP255EN 24 В / 2А (EE25/13/7 PC40)

    Источник питания (импульсный преобразователь) собран на ИМС TOP255EN. Схема источника питания имеет минимальный набор элементов и после сборки в настройке не нуждается. Источник питания имеет защиту от перегрузки, КЗ выхода. Выходное напряжение источника питания 24 В с максимальным током нагрузки 2 А. После сборки источника питания фактическое выходное напряжение может отличаться от заявленных на 5-10%, […]

  • 17.10.2022 г.
    ATtiny45 + 0.96 I2C 128X64 OLED (Arduino)

    Дисплей 0.96 I2C 128X64 OLED на контроллере SSD1306 имеет разрешение 128х64 пиксел и подключается к микроконтроллеру по интерфейсу I2C. Параметры дисплея SSD1306: Технология дисплея: OLED Разрешение дисплея: 128 на 64 точки Диагональ дисплея: 0,96 дюйма Угол обзора: 160° Напряжение питания: 2.8 В ~ 5.5 В Мощность: 0,08 Вт Габариты: 27.3 мм х 27.8 мм х […]

  • 22.09.2022 г.
    Источник питания TOP255EN 12 В / 2А + 5V / 0.5 A (EE25 PC40)

    Источник питания (импульсный преобразователь) собран на ИМС TOP255EN. Схема источника питания имеет минимальный набор элементов и после сборки в настройке не нуждается. Источник питания имеет защиту от перегрузки, КЗ выхода. Выходное напряжение источника питания 12 В с максимальным током нагрузки 2 А, и 5 В с максимальным током нагрузки 0,5 А. Фактическое выходное напряжение может […]

  • 14.09.2022 г.
    Источник питания LNK625PG 12 В / 1А

    Источник питания (импульсный преобразователь) собран на ИМС LNK625PG. Схема источника питания имеет минимальный набор элементов и после сборки в настройке не нуждается. Источник питания имеет защиту от перегрузки, КЗ выхода, обладает высокой стабильность выходного напряжения. Для ИМС LNK625PG под выводами 5,6,7,8 на печатной плате необходимо сделать площадку (теплоотвод) площадью не менее 52 мм. Импульсный трансформатор […]

  • 21.06.2022 г.
    PT2258 — 6-и канальный регулятор громкости (2) (Arduino)

    Ранее в http://rcl-radio.ru/?p=80541 рассматривался пример создания регулятора громкости на аудиопроцессоре PT2258 с использованием четырех разрядного семисегментного индикатора. На этой странице аналогичный проект, но в нем будет использован индикатор LCD2004 c модулем I2C. ИМС PT2258 — шести канальный регулятор громкости с микроконтроллерным управлением. Управление PT2258 осуществляется при помощи шины I2C. Регулятор громкости обладает низким уровнем шума […]

Все радиоэлектронные схемы

Наверх