Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Джонс М.Х. -> "Электроника - практический курс" -> 74

Электроника - практический курс - Джонс М.Х.

Джонс М.Х. Электроника - практический курс — М.: Постмаркет, 1999. — 528 c.
ISBN 5-901095-01-4
Скачать (прямая ссылка): elektronika1999.djvu
Предыдущая << 1 .. 68 69 70 71 72 73 < 74 > 75 76 77 78 79 80 .. 195 >> Следующая

выходным напряжением.
Заряд, отдаваемый накапливающим конденсатором С в течение каждого периода
переменного напряжения, равен
ДQ = IT кулон,
206 Источники питания и управление мощностью
AV = -
(9.1)
где / - средний ток нагрузки.
Спад напряжения на конденсаторе и, следовательно, размах пульсаций
определяются выражением Аб = /Т С С
(/ - ток в амперах, Т - время в секундах, С - емкость в фарадах) или
AV = - (9-2)
С/
где у - частота переменного напряжения в герцах.
Наличие переменной составляющей, накладывающейся на постоянное
напряжение, вызывает также падение среднего значения выходного напряжения
Vdc по мере увеличения тока нагрузки. Это показано на рис. 9.7, где V
- пиковое напряжение на конденсаторе, почти равное амплитуде входного
переменного напряжения, но, как правило, меньшее на величину около 1 В
из-за падения напряжения на диоде. Разность между V и Vdc является
средним значением пульсаций, которое - при треугольной форме колебаний -
равно половине полного размаха
_1_
AV
Следовательно, среднее значение выходного напряжения равно
/
2 С/
(9.3)
Пульсации напряжения AV
Рис. 9.8. Форма выходного напряжения в двухполупериодном выпрямителе с
накапливающим конденсатором, иллюстрирующая уменьшение пульсаций
напряжения по сравнению с однополупериодным выпрямителем (рис. 9.7).
Выполненные вычисления, по предположению, относились к однополу-
периодному выпрямителю, в котором частота пульсаций та же, что и частота
входного переменного напряжения. Обращаясь снова к рис. 9.4(A), а также к
рис.9.8, видим, что в случае двухполупериодного выпрямления частота
пульсаций равна удвоенной частоте входного переменного напряжения.
Таким образом, у двухполупериодного выпрямителя полный размах пульсаций
равен
1
AV =----- (9 4)
2 С/ ' К '
Нагрузочная способность 207
где / - частота входного напряжения, а среднее значение выходного
напряжения равно
V ~ у - ^ вольт. (9.5)
d c' ~ р ACf
Отсюда следует, что у двухполупериодного выпрямителя пульсации вдвое
меньше, чем у однополупериодного выпрямителя; поэтому уменьшение
напряжения за счет пульсаций при включении нагрузки в данном случае равно
половине от уменьшения напряжения в случае однополупериодного
выпрямителя. По этой причине двухполупериодный выпрямитель является
основным типом выпрямителя для большинства применений.
9.4 Нагрузочная способность
Поскольку выходное напряжение любого реального источника питания падает
на некоторую величину, когда течет ток нагрузки, полезно задавать это
падение. Обычно источник питания характеризуется нагрузочной
способностью. Нагрузочная способность источника питания (иногда
называемая стабильностью напряжения) определяется как изменение выходного
напряжения, выраженное в процентах, при увеличении тока нагрузки от нуля
до расчетного значения. Другой способ выражения той же самой
характеристики состоит просто в определении выходного сопротивления
источника RoaX =AVout/Alout , где &VoM представляет собой падение
выходного напряжения при увеличении тока нагрузки на Д/ои,.
9.5 Параметры диода и конденсатора
Выбор диода и конденсатора для источника питания требует некоторого
внимания. Дальнейшее изучение однополупериодного выпрямителя, схема
которого приведена на рис. 9.6, проиллюстрирует это. Рассмотрим разность
потенциалов на диоде, когда потенциал на выводе А вторичной обмотки
трансформатора отрицателен. Диод не проводит ток, но накапливающий
конденсатор С , подключенный к катоду диода, заряжен до положительного
напряжения приблизительно равного амплитуде переменного напряжения К .
Так как задаваемый трансформатором потенциал анода диода отрицателен и
равен V, полная разность потенциалов на диоде равна 2 К, и поэтому он
должен быть способным выдерживать это обратное напряжение без лавинного
пробоя. Величина предельно допустимого обратного напряжения диода
называется максимальным обратным напряжением VRRM .
Хотя теоретически вполне достаточно значения Уятг равного 2-^2 х эф-
ф.знач. напряжения на вторичной обмотке трансформатора, целесообразно
208 Источники питания и управление мощностью
выбирать VRRM по крайней мере в четыре раза больше эффективного значения
указанного напряжения; это связано с возможностью появления на вторичной
обмотке трансформатора кратковременных импульсов напряжения в результате
действия помех в силовой сети, и их величина может быть достаточно
большой, чтобы вызвать пробой р-п перехода.
В качестве токового параметра диода обычно принимается максимальное
значение среднего тока, даваемого источником питания, хотя в
действительности ток, поступающий в накопительный конденсатор в короткие
интервалы времени, имеет гораздо большую величину. Большинство диодов
допускают такие большие пиковые токи при условии, что они являются
кратковременными, но для некоторых из диодов бывает указана максимально
возможная величина емкости накапливающего конденсатора. Накапливающий
конденсатор должен, конечно, иметь номинальное напряжение V, равное х
Предыдущая << 1 .. 68 69 70 71 72 73 < 74 > 75 76 77 78 79 80 .. 195 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed