Circuit redresor în punte monofazat

Rectificarea este considerată aici ca fiind procesul de transformare a curentului alternativ în curent continuu prin intermediul unor elemente electrice care conduc curentul predominant sau exclusiv într-o singură direcție. Astfel de articole - diode semiconductoare — reprezintă rezistență scăzută atunci când curentul circulă într-o direcție; foarte mare — când curentul curge în sens opus.

Un redresor ideal are rezistență zero în direcția înainte și rezistență infinită în direcția inversă și este un comutator care deschide și închide un circuit atunci când polaritatea tensiunii se schimbă.

Într-un circuit de punte monofazat, o sursă de tensiune alternativă (înfășurarea secundară a transformatorului) este conectată la una dintre diagonalele podului, iar sarcina este conectată la cealaltă.

În circuitul de punte, diodele funcționează în perechi: în jumătate din perioada tensiunii de rețea, curentul curge din înfășurarea secundară a transformatorului de-a lungul circuitului VD1, RH, VD2, iar în a doua jumătate - de-a lungul circuitului VD3, RH, VD4, iar în fiecare semiciclu curentul curge prin sarcină într-o singură direcție, ceea ce asigură îndreptarea.Comutarea diodelor are loc în momentele în care tensiunea alternativă trece de zero.

Smochin. 1. Circuit redresor monofazat în punte

Diagramele de sincronizare pentru circuitul podului sunt prezentate în Figura 2.

Într-un circuit în punte, în fiecare semiciclu, curentul curge simultan prin două diode (de exemplu, VD1, VD2), astfel încât dependențele de timp ale curenților și tensiunilor vor aparține perechilor de supape. Tensiunea medie de ieșire a redresorului

unde este u2 valoarea efectivă a tensiunii AC la intrarea redresorului.

Valoarea efectivă a tensiunii alternative (curentului) este valoarea tensiunii (curentului) constantă care dezvoltă într-o rezistență activă dată aceeași putere cu valoarea considerată a tensiunii alternative (curentului).

Orez. 2. Diagrame de timp de funcționare a unui circuit redresor în punte monofazat: u2 — curba tensiunii alternative la intrare; iV1, iV2 — curba curentului diodelor VD1 și VD2; uV1, uV2 — tensiunea diodelor VD1 și VD2; iV3, iV4 — curba curentului diodelor VD3 și VD4; uV3, uV4 — tensiunea diodelor VD3 și VD4; in — curba curentului de sarcină; un — curba tensiunii de sarcină

Tensiune RMS la intrarea redresorului

Valoarea medie a curentului prin diodă este jumătate din valoarea medie a curentului de sarcină Id:

Valoarea maximă a curentului care circulă prin diodă

Valoarea curentă RMS a diodei

Valoarea RMS a curentului alternativ la intrarea redresorului

Tensiune inversă maximă a diodei în partea neconductoare a perioadei

Tensiunea de sarcină este formată din tensiunea secundară a transformatorului semisinusoidal urmată una după alta.După expansiunea Fourier, o tensiune de această formă poate fi reprezentată în formă

Amplitudinea armonicii fundamentale a tensiunii redresate cu frecventa 2?

prin urmare, factorul de ondulare al tensiunii redresate

Raportul de transformare al transformatorului

Puterea înfășurărilor primare și secundare ale transformatorului supapei

Puterea nominală a transformatorului

Dezavantajele unui circuit de punte monofazat pot fi remarcate: un număr mai mare de diode și fluxul de curent în fiecare semiciclu prin două diode în același timp. Ultima proprietate a redresoarelor cu punte monofazată reduce eficiența acestora datorită căderii crescute de tensiune pe structurile supapelor semiconductoare. Acest lucru este vizibil în special la redresoarele de joasă tensiune care funcționează la curenți mari.

În ciuda dezavantajelor remarcate, circuitul de punte al redresorului este utilizat pe scară largă în practică în redresoarele monofazate de diferite puteri.