Теоретические сведения. Выпрямители с емкостной реакцией нагрузки, сглаживающий фильтр начинается с емкости, применяются в источниках питания при небольшой мощности

Выпрямители с емкостной реакцией нагрузки, сглаживающий фильтр начинается с емкости, применяются в источниках питания при небольшой мощности, токи порядка 1А.

Расчет таких выпрямителей включает в себя несколько этапов:

¾ Определение электрических параметров и подбор полупроводниковых диодов

¾ Определение электрических параметров необходимых для подбора трансформатора и дальнейшего расчета фильтра выпрямителя

¾ Расчет элементов фильтра (параметров фильтрующего конденсатора)

Определение электрических параметров диодов и их подбор производится в следующей последовательности:

1.1 Определяют величины I_прср – среднее значение прямого тока диода и U_обри.п. – повторяющееся импульсное обратное напряжение, прилагаемое к запертому диоду схем. Для определения указанных параметров используют формулы таблица1.

1.2 По справочнику подбирают диоды параметры (I_прсрmax и U_{обри.пmax}) которых превышают полученные значения.

1.3 При необходимости в случае отсутствия диодов с необходимыми параметрами определяют количество параллельно (N_пар) и последовательно (N_посл) включенных диодов.

;

Полученные значения округляют до целого в большую сторону.

Таблица 1- Формулы для расчета выпрямителя и фильтра.

Наименование схемы	Uобри.п	Iпрср	КrC	КL	U2	I2	РГ
Однофазная двухполупериодная с нулевым выводом	3,14×Uo	0,5×Io	4,7	4,3 ×10-3	B×U0		1,8P0
Однофазная двухполупериодная мостовая	1,57×Uo	0,5×Io	3,5	5,0 ×10-3	B×U0		1,5P0

Определение электрических параметров необходимых для подбора трансформатора и дальнейшего расчета фильтра выпрямителя производится в следующей последовательности:

1.1 Определяем активное сопротивление вторичной обмотки трансформатора:

, где

К_rC – коэффициент зависящий от схемы выпрямления;

В_Т=1.2-1.6Тл. – индукция магнитного поля в сердечнике трансформатора;

f₀ – частота питающей сети;

s - число стержней магнитопровода, несущих обмотки.

1.2 Определяем дифференциальное сопротивление вентилей (диодов):

1.3 Определяем активное сопротивление фазы выпрямителя r₀:

1.4 Определяем индуктивность рассеяния обмоток трансформатора:

, где

К_L - коэффициент, зависящий от схемы выпрямления.

1.5 Определяем соотношение между активным и реактивным сопротивлением фазы выпрямителя:

, по полученному значению определяем величину угла j

1.6 Определяем вспомогательный коэффициент А:

1.7 По графикам рисунок 1 определяем расчетные коэффициенты B и D:

Рисунок 1 – Графики для определения коэффициентов В, D при различных значениях j.

1.8 Используя формулы, таблица 1 находим параметры:

U₂ – действующее значение напряжения вторичной обмотки трансформатора;

I₂ – действующее значение тока вторичной обмотки трансформатора;

Р_Г – габаритная мощность трансформатора.

По полученным данным производят подбор либо дальнейший расчет трансформатора.

Расчет параметров фильтрующего конденсатора производят в следующей последовательности:

1.1 Определяют по графикам рисунок 2 вспомогательный коэффициент Н

Рисунок 2 - графики для определения коэффициента Н

1.2 Определяют емкость фильтрующего конденсатора

1.3 Определяют максимальное рабочее напряжение конденсатора

1.4 По полученным значениям, используя справочник, производят подбор конденсатора, при этом значения емкости и напряжения округляют в большую сторону до стандартных значений.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: