Слаботочка Книги

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 [35] 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104

большим, чем потенциал его катода, и конденсатор начинает вновь заряжаться. В дальнейшем, как видно из рис. 4-5,а, описанный выше процесс периодически повторяется.

На рис. 4-5,6 приведена форма кривой тока, протекающего через вентиль. В начале (to) и в конце (i) заряда ток равен нулю. Следовательно, в промежутке времени to-ti (и соответственно 2-з) зарядный ток должен достигать максимального значения. Этим и объясняется приведенная на рис. 4-5,6 импульсная форма кривой тока вентиля.

Конденсатор, включенный параллельно нагрузке, на-ходцтся в заряженном состоянии, и поэтому его влияние на выпрямитель аналогично влиянию встречной э. д. с.

Разница между режимом работы на встречную э. д. с. и работой на нагрузку с емкостной реакцией заключается лишь в том, что напряжение на зажимах конденсатора в процессе его разряда не может оставаться постоянным, как это имеет место у аккумулятора.

На рис. 4-5,6 приведена форма кривой тока в цепи нагрузки; эта кривая повторяет форму кривой напряжения на зажимах конденсатора, так как нагрузка включена параллельно его зажимам.

На рис. 4-5,2 приведена форма напряжения между электродами вентиля. Как нетрудно видеть (см. рис. 4-4), во время отрицательного полупериода напряжение между электродами вентиля складывается из напряжения на зажимах вторичной обмотки трансформатора и напряжения на зажимах конденсатора, причем вторичная обмотка и конденсатор включены последовательно.

Величина обратного напряжения в рассматриваемой схеме значительно больше (примерно в 2 раза), чем эта же величина в однополупериодной схеме выпрямления, работающей на активную нагрузку. Если емкость конденсатора, включенного параллельно нагрузке, достаточно велика, то напряжение на его зажимах меняется незначительно, и без большой ошибки можно принять, что

[/обр= С/2макс+[/с~2С/2макс- (4-3)

В двухполупериодных однофазных и различных мно гофазных схемах выпрямления включение емкости na




раллельно нагрузке не приводит к заметному изменению величины обратного напряжения по сравнению с ее величиной в этих же схемах, работающих на активную нагрузку.

Так, например, в схеме со средней точкой (рис. 4-6) обратное напряжение на неработающем вентиле может быть найдено либо как величина напряжения между концами вторичной обмотки трансформатора, либо как сумма напряжения на зажимах одной половины вторичной обмотки и напряжения на конденсаторе.

Определяя обратное напряжение указанными выше способами, мы получим в первом случае [/обр =

= 2с/2макс и во втором [/обр =

= С/2макс + Сс, Т. е. практически одну и ту же величину. Такое же значение имеет обратное напряжение и при работе схемы на активную нагрузку.

При работе выпрямителя на нагрузку с емкостной реакцией по сравнению со случаем работы на активную нагрузку имеют место те же особенности, что и при работе на встречную э. д. с. Этими особенностями являются уменьшение пульсаций выпрямленного напряжения и сокращение времени работы вентилей. Следует отметить, что амплитудное значение тока вентилей и трансформатора при работе на емкостную нагрузку увеличивается с увеличением емкости с тем, чтобы обеспечить в течение более короткого времени работы вентилей необходимую величину среднего тока нагрузки.

Использование обмоток трансформатора, работающего на нагрузку с емкостной реакцией, значительно хуже, чем при активной нагрузке. Это объясняется тем, что при увеличении амплитудного значения тока возрастает и его действующее значение, что приводит к увеличению расчетной мощности обмоток трансформатора.

В выпрямителях, работающих на нагрузку с емкостной реакцией, наблюдается значительная зависимость величины выпрямленного напряжения от тока нагрузки. Эта зависимость тем больше, чем меньше емкость конденсатора. Поэтому выпрямители рассматриваемого ти-112

Рис. 4-6. Двухполупериодная схема со средней точкой, работающая на нагрузку с емкостной реакцией.




Рис. 4-7. Однополупериодная схема удвоения.

па Применяются для питания потребителей небольшой мощности, работающих при неизменной или изменяющейся лишь в небольших пределах нагрузке.

4-4. СХЕМЫ УМНОЖЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ

Схемами умножения напряжения называются выпрямительные схемы, величина выходного напряжения которых на холостом ходу в 2 или больше чем в 2 раза превышает амплитудное значение напряжения на зажимах вторичной обмотки трансформатора.

В качестве дополнительных источников э. д. с, предназначенных для увеличения выходного напряжения, в этих схемах применяются конденсаторы, периодически заряжаемые при помощи вентилей.

(Простейшей из схем умножения напряжения является однополупериодная схема удвоения, приведенная на рис. 4-7. Схема состоит из трансформатора двух конденсаторов Ci и Сг, двух вентилей fii и йг и сопротивления Ri, образующих два однополупериодных выпрямителя. Первый из этих выпрямителей состоит из вентиля Si, конденсатора Ci и сопротивления Ri, а второй - из конденсатора Ci, вентиля йг и конденсатора Сг. Нагрузка R включена параллельно зажимам конденсатора Сг.

Если пренебречь сопротивлением обмотки трансформатора и прямым сопротивлением вентилей, то в течение положительного полупериода, когда потенциал точки а является положительным, а потенциал точки б - отрицательным, конденсатор Ci заряжается через вентиль fi, и ограничивающее сопротивление Ri до напряжения и гмакс- В течение следующего полупериода, когда потенциал точки а становится отрицательным, а потенциал точки б - положительным, вторичная обмотка трансформатора оказывается соединенной с конденсатором Ci таким образом, что напряжения на их зажимах складываются. Под воздействием этого суммарного напряжения конденсатор Сг заряжается до напряжения

макс-




1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 [35] 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104
Яндекс.Метрика