X-PDF

Расчет выпрямителей с емкостным фильтром

Поделиться статьей

Выпрямитель в современных маломощных источниках питания радиоэлектронной аппаратуры содержит емкостный фильтр для уменьшения пульсаций выпрямленного напряжения. Магнитные потоки рассеяния в трансформаторе оказывают значительное влияние на характер электромагнитных процессов в выпрямителях, они учитываются индуктивным сопротивление обмоток ха. Другим важным параметром является активное сопротивление обмоток ra. Особенности расчета выпрямителя зависят от соотношения между параметрами ха и ra.

Схема однофазного мостового выпрямителя малой мощности, который рекомендуется применять в источнике питания, представлена на рисунке 12.

Рисунок 13 − Однофазный мостовой выпрямитель

Численные значения коэффициентов для расчета выпрямителя представлены в таблице 8.

Таблица 8 − Значения коэффициентов

Тип выпрямителя КR К1 К2 К3 M
Однополупериодный 2,3        
Двухполупериодный 4,7     0,5  
Мостовой 3,5     0,707  
С удвоением 0,9   0,5 1,42  

3.2.1 Сопротивление фазы выпрямителя R складывается из сопротивления обмотки трансформатора Ra и сопротивления диодов постоянному току

Ri [5]:

, (37)

где Ra − сопротивление обмотки трансформатора, Ом.

Сопротивление обмотки трансформатора описывается формулой [5]:

, (38)

где Id − среднее значение выпрямленного тока, А .

КR − вспомогательный коэффициент .

Bmax − максимальная индукция, принимается равной ≤ 1,5 Тл .

S − количество стержней трансформатора, несущих обмотки .

Ud − выпрямленное напряжение, В .

f − частота питающей сети, равная 50 Гц.

Сопротивление диода постоянному току описывается формулой [5]:

, (39)

где M − количество фаз выпрямления.

Подставляя численные значения в формулы (37), (38) и (39), получим:

Ом .

Ом .

Ом.

3.2.2 Постоянную составляющую тока для М-фазной схемы выпрямления можно определить[4]:

. (40)

,

где − амплитуда напряжения вторичной обмотки .

w = 2pf − угловая частота питающей сети.

После преобразований получим:

, (41)

где .

или .

Решая совместно эти два уравнения в программе MathCAD, получим

.

.

.

.

Зная и q, можно рассчитать все основные параметры выпрямителя:

− амплитуда тока в диоде [4]

Представленная информация была полезной?
ДА
58.42%
НЕТ
41.58%
Проголосовало: 950

, (42)

где .

Подставляя численные значения в формулу (42), получим

.

А .

− среднее значение тока диода [4]

. (43)

Подставляя численные значения в формулу (43), получим

А .

− эффективный ток диода [4]

, (44)

где .

Подставляя численные значения в формулу (44), получим

.

А .

− ток вторичной обмотки трансформатора[4]

. (45)

Подставляя численные значения в формулу (45), получим

А .

− напряжение на вторичной обмотке трансформатора[4]

, (46)

где .

Подставляя численные значения в формулу (46), получим:

.

В.

3.2.3 Емкость конденсатора фильтра[5]

, (47)

где − коэффициент пульсаций, %.

Подставляя численные значения в формулу (47), получим:

мкФ.

3.2.4 По результатам расчетов выпрямителей выбираем тип применяемых

диодов и стандартные конденсаторы сглаживающих фильтров.

Диоды выбираем по допустимому среднему току , который должен быть больше получившегося в результате расчета среднего тока вентиля, с проверкой по допустимому импульсному току и обратному напряжению. Для мостовых выпрямителей выбираем блок типа КЦ402Ж (таблица 9).

Таблица 9 − Параметры полупроводникового диодного блока КЦ402Ж

Тип прибора , А , А , В , В
КЦ402Ж 0,6     1,2

Конденсаторы сглаживающих фильтров должны иметь емкость не менее получившейся по результатам расчета. Рабочее напряжение конденсаторов выбираем в 1,5…2 раза больше напряжения холостого хода выпрямителей, которое определяем из расчетов при токе нагрузки, равном нулю.

. (48)

Подставляя численные значения в формулу (48), получим

В.

Выбираем электролитический конденсатор типа K50-6 50мк 100В. Допустимая амплитуда напряжения переменной составляющей 5…20 %.


Поделиться статьей
Автор статьи
Анастасия
Анастасия
Задать вопрос
Эксперт
Представленная информация была полезной?
ДА
58.42%
НЕТ
41.58%
Проголосовало: 950

или напишите нам прямо сейчас:

Написать в WhatsApp Написать в Telegram

ОБРАЗЦЫ ВОПРОСОВ ДЛЯ ТУРНИРА ЧГК

Поделиться статьей

Поделиться статьей(Выдержка из Чемпионата Днепропетровской области по «Что? Где? Когда?» среди юношей (09.11.2008) Редакторы: Оксана Балазанова, Александр Чижов) [Указания ведущим:


Поделиться статьей

ЛИТЕЙНЫЕ ДЕФЕКТЫ

Поделиться статьей

Поделиться статьейЛитейные дефекты — понятие относительное. Строго говоря, де­фект отливки следует рассматривать лишь как отступление от заданных требований. Например, одни


Поделиться статьей

Введение. Псковская Судная грамота – крупнейший памятник феодального права эпохи феодальной раздробленности на Руси

Поделиться статьей

Поделиться статьей1. Псковская Судная грамота – крупнейший памятник феодального права эпохи феодальной раздробленности на Руси. Специфика периода феодальной раздробленности –


Поделиться статьей

Нравственные проблемы современной биологии

Поделиться статьей

Поделиться статьейЭтические проблемы современной науки являются чрезвычайно актуальными и значимыми. В связи с экспоненциальным ростом той силы, которая попадает в


Поделиться статьей

Семейство Первоцветные — Primulaceae

Поделиться статьей

Поделиться статьейВключает 30 родов, около 1000 видов. Распространение: горные и умеренные области Северного полушария . многие виды произрастают в горах


Поделиться статьей

Вопрос 1. Понятие цены, функции и виды. Порядок ценообразования

Поделиться статьей

Поделиться статьейЦенообразование является важнейшим рычагом экономического управления. Цена как экономическая категория отражает общественно необходимые затраты на производство и реализацию туристского


Поделиться статьей

или напишите нам прямо сейчас:

Написать в WhatsApp Написать в Telegram
Заявка
на расчет