Работа выпрямителя на активно-индуктивную нагрузку

Маломощные выпрямители однофазного тока

Триггеры

Устройство, имеющее два устойчивых состояния и при отсутствии внешнего воздействия, может находиться сколь угодно долго в одном из них, называется триггер. Триггеры характеризуются:

По функциональному принципу,

По способу управления.

По принципу триггера могут быть R-S, D, T, J-K.

По способу на асинхронные и тактируемые.

Схема R-S триггера, построенного на логических элементах, будет иметь вид рис.7.3.

Таблица истинности R-S триггера будет

Рис.5.4.

На этом же рис.5.4. показан тактируемый триггер.

На рис. 5.5. D-триггер и Т-триггер. Однако все виды триггеров могут быть получены при использовании универсального триггера J-K.

J-K триггер D-триггер Т-триггер

 

 

Выпрямитель - устройство, предназначенное для преобразования энергии переменного тока в постоянный ток. Нагрузка выпрямителей, в рассматриваемой главе составляет несколько ватт. При такой нагрузке задача преобразования решается при помощи однофазных выпрямителей.

Структурная схема такого выпрямителя имеет вид

Если схема диодного моста выполнена по мостовой схеме, то роль трансформатора заключается в преобразовании величины питающего напряжения. Если схема трансформатора с нулевым выводом, то трансформатор является составной частью силовой схемы.

Принцип выпрямления основывается на получении при помощи диодной схемы из двухполярной синусоидальной кривой напряжения U₂(ωt) однополярных полуволн напряжения U_d(ωt)

Рис.6.1.

Напряжение Ud(ωt) характеризует кривую выпрямленного напряжения выпрямителя. Ее постоянная составляющая Ud определяет среднее значение выпрямленного напряжения. Рассматривая полученную кривую Ud(ωt) можно сделать вывод, что помимо постоянной составляющей выпрямленное напряжение содержит переменную, которая определяется, как Ud(ωt)-Ud. Наличие ее нежелательно, так, как она ухудшает качество выходного напряжения. Для ее устранения следует ставить фильтры. Наличие фильтров меняет характер нагрузки. Между фильтром и нагрузкой иногда ставят стабилизатор напряжения. Его роль заключается в том. Чтобы стабилизировать выходное напряжение в зависимости от изменения входного напряжения или параметров нагрузки. Теперь можно начать рассматривать конкретные схемы маломощных однофазных выпрямителей.

Схема выпрямителя приведена на рис. 6.3.

S₁=1,11P_d, S₂=1,57P_d St =1,34P_d

В этой схеме индуктивность выполняет функцию сглаживающего фильтра. Сглаживающее действие фильтра определяется коэффициентом сглаживания (S).

Коэффициент сглаживания – это отношение коэффициента пульсации на входе фильтра к коэффициенту пульсации на выходе фильтра.

 

, считая, что падение напряжения в фильтре отсутствует можно считать

 

, для простейшего фильтра (индуктивность)

Рис. 6.3.

 

получаем

 

,это для выпрямителях средней и большой мощности.

В выпрямителях малой мощности этот способ не эффективен, здесь лучше уменьшать сопротивление цепи нагрузки за счет включения параллельно R_н емкость.

 

 

Необходимо правильно выбирать параметры фильтра. При этом основным критерием являются массогабаритные показатели. Для расчета фильтра достаточно выполнить условие.

ωL=(5-10)Rн , 1/ωС= (0,1-0,2)Rн