Опадчий Ю.Ф., Глудкин О.П., Гуров А.И. Аналоговая и цифровая электроника (2000) (1095415), страница 97
Текст из файла (страница 97)
Определим для данного случая зависимость Ус,в=г (а): г. У„,р -— — (2/2н) ~ У,„з)я мЫмг = У„(1+ соз а),'гс. (13 44) а Очевидно, что при изменении а от 0 до я среднее значение выходного напряжения такого выпрямителя будет соответственно изменяться от У,в ..=-2У Ь до У,т;,=О. В выпрямителях с трансформаторами на входе регулирование напряжения на нагрузке можно осуществлять, как показано на рис, 13.27, тнристорами, включенными в цепь переменного тока. Такие схемы весьма перспективны для выпрямителей, использующих понижающие трансформаторы, поскольку при Уг>Ут имеем Ч~с~Ув, а потому тиристорное управляющее звено И31, рассчитанное на пониженные токи г'ь получается малогабаритным, а иеуп- юа Ркс !3 37.
Схема олиофазного лвух нолупериолного управляемого выпря мигеля с ткристорным клгокон в пер внкиой обмотке трансформатора равляемое днодное звено кгУВ легко реализуется на практике с использованием диодов Шоткн. Такое решение позволяет упрос.
тить схему н повысить КПД ИВП. 13.7. УСТРОНСтНА ПРЕОБРАЗОВАННЯ НАПРЯЖЕНИЯ Изменить уровень постоянного напряження можно, использую нелинейные цепи г накопительными конденсаторамн. Суть данно го метода заключается в перноднческом заряде н разряде кон денсаторов, причем в зависимости от поставленной задачи на нп тервалах заряда н разряда изменяют схемы нх взанмного соедп пеняя. Так, для уменьшения напряжения на интервале заряда к нг точннку входного напряжения подсоединяют цепочку нз последг вательно включенных накопительных конденсаторов, Прн разрн де все конденсаторы подсоединяют к нагрузке параллельно.
Для повышения напряженая, наоборот, конденсаторы заряжаиы по параллельной схеме, а разряжают по последовательной. Поясним данный принцип на примере схемы, показанной и. рнс. )3,28. В общем случае она состоит нз и однотнпных днодн емкостных нелинейных цепей, содержащих собственно накопнтелг Рнс. !ЗЗВ. Схема преобразователя напряжения н» накопительных конденсаторе.
ВВО иый конденсатор Ср„зарядный У0., и дка разрядных У0р,> и У0р,т диода, а также зарядный 5> и разрядный 5р ключи, нереключаемые синхронно и противофазно. Предположим, что входное напряжение 0„подключено к выводам 1,2, а нагрузка, шуитированная емкостным фильтром Ср,— к выводам 8,4 схемы. На интервале замкнутого состояния ключа 5, все накопительные конденсаторы через диоды У0, соединяются последовательно и каждый из них заряжается до напряжения в и раз меньше входного.
При включении 5р накопительные конденсаторы С,> через соответствуюшие диоды У0>,» и У0ртт (где т нзх>еняется от ! до и) соединяются параллельно. В результате этого напряжение на нагрузке Оя„=0,„!г>. Конденсатор Се необходим для поддержания требуемого уровня выходи<мчи напряжении иа интервале заряда накопительных конденсаторов. Если источник входко>т> напряжения О„подключить к выводам 5,4, а нагрузку — к выводим 1,2 схемы, то ее выходное напряжение будет в >т раз вып>с входного (О„=-пс'ч„).
Частным случаем рассмотренного устройства являются схемы. совмешаюшне функции преобра>оиания частоты и уровня, а также стабилизации мгновенном> значения напряжения. Это схемы выпрямителей напряжения с умножением. Все они строятся на основе схемы однополупериодного выпрямителя с емкостным фильтром. В качестве примера на рис.
(3.29 приведена схема симметричного удвоителя напряжении (схема Латура). По сути она состоит нз двух однополупернодных выпрямителей с емкостным фильтром, включенных по входу параллельно, а по выходу последовательно. При положительной нолуиолие входного напряжения через диод У0! до напряжении (1 заряжается конденсатор С!. ((ри отрицательной полуволие входном> напряжения до такого же напряжения заряжается конденсатор С2, В результате, так как С! и С2 относительно Йк включены последовательно, на иыходе имеем напряжение 0е 20 . рпг ир Рис. >3.39.
Схема симмет- Ркс >3.30. Схема иесимметаичиого умкожиричиого уяаоитеая иаиря- теяя иаиряжеиия жение 30! На рис. !3.30 показана схема несимметричного умножителя напряжения. Как и в схеме рис. !3.28 ее выходное напряжение пропорционально количеству последовательно соединенных ячеек — одкополупериодных выпрямителей с емкостным фильтром. На интервале отрицательной полуволны входного напряжения открыты все диоды с нечетными номерами (РР1, УРЗ, ...). В результате конденсатор С1 через УР1 заряжается до нанряжеиия У . Конденсатор СЗ через открытые диоды 1гР! и УРЗ от конденсатора С2 заряжается до напряжения 20, Ло такого же напряжения заряжаются н все остальные конденсаторы с нечетными номерами.
На интервале положительной полуволны входного напряжения открыты все диоды с четными номерами и конденсатоы с четнымн номерами также заряжаются до напряжения 2Р . «пример, конденсатор С2 заряжается до напряжения 20 суммой напряжений и„н Ус,. Таким образом. все конденсаторы схемы, кроме С1, заряжены до напряжения 2У., Выходное напряжение может сниматься с последовательно включенных либо четных, либо нечетных конденсаторов. В яервом случае Р.~=2Р„,я„где и; — число конденсаторов с четными номерами. Во втором случае — У,э= У (2л — 1). Общим для рассмотренных схем умножения является их достаточно высокое выходное сопротивление. Оно обратно пропорционально емкости накопительных конденсаторов и прямо пропорционально числу каскадов схемы. Поэтому для получения небольшой пульсации выходного напряжения нагрузка умножителей напряжения должна быть достаточно высокоокной.
С использованием данного принципа может быть разработано большое число различных схем умножения н деления напряжения. Контрольные вопросы 1. Какие свойства диодов используются в выпрямнтельных устройствахр 2. Перечислите разновидности источников вторичного электропитания (ИВП) и укажите нх назначение. 3. Назовите основные параметры ИВП. 4.
Приведите показатели выпрямктелей однофазного тока для одно- и двухполуперкоднога выпря мления. 5. Укажите особенности двухполупериодной схемы выпрямления однофазной цепи. 6. Поясните отличия между одно- н двухполупериодной схе мами выпрямлении трехфазной цепи.
7. Как определяют коэффициенты пульсации для выпрям тельных схем? $02 8. Расскажите о прикцнпе работы управляемого выпрямителя на тиристорах. 9. Как оценить эффективность сглаживающего фильтра? 10. Изложите принцип работы н область применения емкостного сглаживающего фильтра. 11. Изложите принцип Функционирования нндуктивно-емкостного сглаживающего фнчьтра. 12, Излон<нте принцип работы компенсационного стабилизатора напряжения.
13. Сравните харакгернстики ??С- н СС-сглажнвакнцих фильтров. 14. Докажите, что коэффициент стабилизации компенсационного стабилизатора может быть больше, чем параметрического. 1б. В чем отличие кепрерывпыл н ключевыт компенсационных стабилизаторов напряжения? 10. Может лн работать релейный стабилизатор напряжения при отсутствии пульсаций выходного напряжения? !7, Чем отличается стабилизация мгновенного значения напряженна от стабилизации его среднего значениИ 18.
Какие функции выполняет управляемый выпрямитель? !9. Чем ипвертор отличается от конвертора? 2!1. Чем коэффициент пссгабильности по току отличается от коэффициента нестабильности по напряжению? 21. Опишите зависимость среднего выходного напряжения схемы на ркс. 13.27 от угла нключення тнрисгоров? 22. Поясните на каком принципе строятся схемы деления и умножения напряжения г использованием накопительных конденсаторов.
23, В чем отличие симметричной н несимметричной схем умнокення наиряжения? ЧАСТЬ ТРЕТЬЯ УСТРОЙСТВА ЦИФРОВОЙ ЭЛЕКТРОНИКИ ГЛАВА 14. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ЦИФРОВЫХ УСТРОЙСТВ 14л. системы счисления Существующие системы счисления подразделяются на позиционные и ненозиционные. В непозиционных системах значение конкретной цифры постоянно в не зависит от ее расположения в записи числа. Примером такой системы счисления является Римская система записи числа. Например, в числе ХХХ»П значение цифры Х не зависит от ее местоположения в записи числа, Оно везде равно 10.
В позиционных системах счисления значимость конкретной цифры определяется ее местоположением в записи числа. Так, произвольное число Х в позиционной системе счисления с основанием д в общем случае можно представить в виде полинома Х =х„иу"-'+х„ту» — з+...+х,~у»+х,д-'+...",-х д-",(14.1) где х,— разрядный коэффициент (х,=б...и — 1); 4' — весовой коэф ициент. нсло д называется основанием системы счисления. Следует отметить, что число д может быть как целым, так и дробным.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
