расчет однофазного выпрямителя
Курсовая по предмету:
"Электроника"
Название работы:
"расчет однофазного выпрямителя"
Автор работы: Ольга Максимова
Страниц: 13 шт.
Год:2008
Краткая выдержка из текста работы (Аннотация)
Типовой расчёт однофазного выпрямителя с ёмкостным фильтром
Вариант №1
Задание
Рассчитать однофазный однополупериодный выпрямитель с емкостным фильтром (рисунок 1). К выпрямителю подключена нагрузка . Выпрямитель питается от промышленной сети В, 50 Гц. Численные данные для расчета приведены в таблице 1.
Таблица 1 – Численные данные
Номер варианта Номер рисунка Параметры трансформатора Тип диода Сопрот-е нагрузки RH, Ом Коэф-т пульсаций на нагрузке - р
U2, B R1, Ом R2, Ом
1 2 3 4 5 6 7 8
1 1 400 5 1 Д208 1000 10-2
где действующее напряжение вторичной обмотки трансформатора;
и активное сопротивление первичной и вторичной обмоток трансформатора.
Рисунок 1 – Однофазный однополупериодный выпрямитель с емкостным фильтром
Данную схему обычно применяют при выпрямленных токах до нескольких десятков миллиампер и в тех случаях, когда не требуется высокой степени сглаживания выпрямленного напряжения. Данная схема характеризуется плохим коэффициентом использования мощности трансформатора.
Расчет выпрямителя
Расчет ведем согласно методике изложенной [2]
1. Прямая ВАХ диода Д208 представлена на рисунке 2.
Рисунок 2 – Прямая ВАХ диода Д208
Рисунок 3 – Обратная ветвь ВАХ диода Д208
Параметры диода Д208 сведены в таблицу 2. [1]
Таблица 2 – Параметры диода
Параметр Диод Д208
Максимальный выпрямленный ток ,мА
100
Максимально допустимое обратное напряжение , В
300
2. Расчет числа последовательно включенных диодов в схеме выпрямителя без фильтра Сф.
При повышении температуры прямое падение напряжения на кремниевых диодах уменьшается, обратный ток увеличивается, а допустимое значение выпрямленного тока снижается.
Если , то диоды следует включать последовательно. Проверим правильность схемы (см. рисунок 1).
Амплитуда обратного напряжения (без фильтра Сф):
В
Таким образом подтвердили правильность включения диодов, так как выполняется условие .
Число последовательно включенных диодов в фазе (плече) выпрямителя:
Таким образом, число последовательно включенных диодов шт.
3. При последовательном соединении диодов напряжение распределяется между всеми диодами. Однако необходимо учитывать, что диоды имеют разные значения величины обратного тока, а также могут обладать не стабильностью обратного тока во времени. Очевидно, что при последовательном соединении большая часть приложенного напряжения будет падать на диоде с наименьшим обратным током. При этом обратное напряжение может превысить допустимое значение и диод окажется в режиме пробоя.
Для обеспечения надежной работы диодов прибегают к искусственному выравниванию падений напряжений на диодах с помощью шунтирующих сопротивлений. Шунтирующие резисторы одинаковой величины подключаются параллельно каждому диоду (см. рисунок 1). При достаточно малой величине сопротивления резистора по сравнению с обратным сопротивлением диодов напряжение на всех диодах будет равным.
Диоды с обратным током до 100 мкА рекомендуется шунтировать резисторами из расчета 70 кОм на каждые 100 В амплитуды фактического обратного напряжения, приходящегося на один
Содержание работы
Содержание
1. Задание........................................................................................................2
2. Расчет выпрямителя...................................................................................3
2.1 Определение данных диода.................................................................3
2.2 Число последовательно соединенных диодов без Сф.......................4
2.3 Шунтирующее сопротивление............................................................4
2.4 Динамическое сопротивление и зона нечувствительности..............5
2.5 Расчетная схема выпрямителя.............................................................6
2.6 Ток и напряжение на нагрузке.............................................................7
2.7 Внешняя характеристика без Сф..........................................................8
2.8 Параметры трансформатора.................................................................8
2.9 Число последовательно соединенных диодов с учетом Сф..............10
2.10 Внешняя характеристика с учетом Сф.............................................10
2.11 Емкость сглаживающего фильтра....................................................12
2.12 Проверка диода по току....................................................................12
3. Литература...........................................................................................................13
Использованная литература
- Г.С. Найвиль, "Источники электропитания радиоэлектронной аппаратуры", Москва, Радио и Связь, 1985г.
- В.Г. Герасимов, "Электротехника и электроника", Москва Энергоатомиздат, 1998г.
- Н.Н. Горюнов "Полупроводниковые приборы" Справочник. Москва Энергоатомиздат, 1983г.
- Р.М. Малинин, "Питание радиоаппаратуры от сети", Москва, Энегрия, 1970г