Однофазный однополупериодный выпрямитель.
В зависимости от числа фаз питающего источника переменного напряжения различают однофазные и
трех фазные схемы выпрямителей. Основные схемы однофазных выпрямителей, получивших наиболее широкое практическое применение, следующие:
1) однополупериодная с одним диодом рис. 14.2 применяются в основном
при мощностях в нагрузке до 10 – 25 Вт и тогда, когда не требуется малый коэффициент пульсаций. Достоинства схемы – минимальное число
элементов, малая стоимость. Недостатки – низкая частота пульсаций
(равна частоте питающей сети), плохое использование трансформатора,
подмагничивание его магнитопровода постоянным током;
Рис.14.2. Однополупериодная схема выпрямителя.
Двухполупериодный выпрямитель со средней точкой. Мостовой выпрямитель. Выпрямитель напряжения с умножением на два.
Двухполупериодная со средней точкой (рис.15.1) применяется чаще всего при мощностях до 100 Вт. Выпрямители, выполненные по данной
схеме, характеризуются повышенной частотой пульсаций, возможностью использования диодов с общим катодом или анодом, что является очень удобным при установке обоих диодов на общий радиатор.
Выпрямление переменного тока показано ниже. Относительно средней точки вторичной обмотки трансформатора напряжение сдвинуто на 180°. То есть в любой полупериод изменения напряжения питающей сети напряжения в первой и второй секциях вторичной обмотки трансформатора находятся в противофазе. В положительный полупериод сетевого напряжения Uc диод VD1 открыт (на его аноде положительный потенциал), а
диод VD2 закрыт. При смене полярности сетевого напряжения (отрицательная полуволна) открывается диод VD2, а диод VD1 закрывается. Схематично протекание тока вторичной обмотки I2 в схеме представлено следующим образом.
В каждый полупериод сетевого напряжения ток через нагрузку протекает в одном направлении и только через один диод. Потери мощности на вентильном комплекте примерно в два раза меньше посравнению с мостовой выпрямительной схемой, в которой ток нагрузки в каждый полупериод сетевого напряжения протекает через два последовательно включенных диода. К недостатку схемы можно отнести обязательное наличие средней точки у вторичной
обмотки трансформатора. При необходимости среднюю точку можно получить, если у трансформатора есть две одинаковые вторичные обмотки (рис.15.2);
Мостовой выпрямитель.
Мостовая двухполупериодная схема характеризуется хорошим использованием мощности транс-
форматора, применяется при мощностях в нагрузке до 1 кВт и более (рис. 15.3). Достоинства выпрямителей, выполненных по этой схеме повышенная частота пульсаций, меньшее обратное напряжение на выпрямляющих диодах. Недостатки – повышенное падение напряжения на
выпрямительном блоке, невозможность установки однотипных диодов
на общем радиаторе без электроизоляционных прокладок.
Рис. 15.3. Мостовая двухполупериодная схема выпрямителя.