Прянишников В.А. Электроника. Курс лекций (1998) (1166121), страница 63
Текст из файла (страница 63)
Положительным свойством схемы рис. 29.7а являегся совмещение фупкцяя;-,' преобразования напряжения и стабилизации выходпого напряжения Г.'„. Это позволяет упроггить ох~ му УУ, так как уменьшается число управляемых ключей. Кроме! того, пали ше пау:ы позволяет устранить сквозныс токи в ключах нпвертора.
Достоинством схемы, приведенной на рис. 29.7 б, является возможность обегл е- ';. чения работы иннертора при пониженном напряжении Гобычно его снижают ь,'. 1,5...2 раза). поэтому питание ннвертора производится напряжением 130...20ОВ.:.
Это существенно облегчает работу транзисторных ключей ицвертора. Другим дос-;-:', тоинством этой схемы является то, что инвертор может работать с максгзмальным;" коэффициентом заполнсш".я у,„,„, нмг1ульсов и. следовательно, упро|цается фильт1уа- .1 ция выходного напряжения. Исследование КПД и удельной могцпости обеих схем',' гюказала, что эти гюказателп у них отличаются незначительно. Схемы многокгпшльных ИВЭИ с нерегулнруемгям сетевым выпрямигелеи:" 1НСВ) приведены на рис 29.8. В схеме на рис.
29 В и используезся нерегулируемый '; инвертор НИ и игщивпдуальные стабилнзгноры напряжения СГ1...СХ„в о;дель- "": ных каналах. Такая структурная схема может испольэовать:я нри лебальщои,:.', ° Конвертор 1 — -~ ВФ, ~- а) СГ 17н '.. гу иа, ',~ б) и, '---э', ПСВ ------— ! Конвертор 1ри" 1 — Э б;и 1 гэуг 1 ~ ИОН', Рнс. 29.$. сзгуктугамс стегая ало~~ калма..~мх нвзп с имдамшуалмк~я слз61ьчггааисл 1а) л с:рут."саля смвилауачкся (В) 320 Лекция 30. Выпрямители источников электропитания ';висле выходных каналов.
При увеличении числа выходных каналов она становит:::.ся неэкономичной. ,й Схема. изображенная на рис. 29.8 б, работает на принципе групповой сгаби;: явэации выходного напряжения. Для этого в ней применяется регулируемый ин':-:вертор РИ, который управляется напряжением одного из каналов. Стабилизация ,,::выходных напряжений в других каналах в этом случае ухудшается, так как они не ,:охвачены обратной связью Для улучшения стабилизации напряжения в каналах, ';.,ве охваченных обратной связью, можно использовать дополнительные индивиду:;:,аяьные стабилизаторы, так же, как в схеме рис. 29.8 б.
":,,Лекция 30. Выпрямители источников электропитания ' Виды выпрямителей и их характеристики. Выпрямителем называется устрой!л ство, предназначенное для преобразования переменного напряжения в постоял,;!нее. Основное назначение выпрямителя заключается в сохранении направления :;: -тока в нагрузке при изменении полярности приложенного напряжения. Выпрями':,:;-тель можно рассматривать как один из типов ипверторов напряжения. Обобщен!",, ная структурная схема выпрямителя приведена на рис.
30.1. В состав выпрямителя могут входитья силовой трансформатор СТ, вентильный :т.'блок ВБ, фильтрующее устройство ФУ и стабилизатор напряжения СН. Трансфор.,',-" ' матор СТ выполняет следующие функции; преобразует значение напряжения сети, хеь.'.'ббеспечивает гальваническую изоляцию наьрузки от силовой сети, преобразует ко:;:;:.,:.лвчество фаз силовой сети. В импульсных источниках питания трансформатор ~"Мвбычно отсутствует., так как его функции выполняет высокочастотный инвертор. Вептилыеый блок ВБ является основным звеном выпрямителя, обеспечивая од!:::,;)вонаправленное протекание тока в нагрузке.
В качестве вентилей могут использо!!,'':-ватьси электровакуумные, тазоразрядные или полупроводниковые приборы, обла:":,:;:, дающие односторонней электропроводносгью, например, диоды, тиристоры, тран- !:,'~":эисторы и др. Идеальные вентильные элементы должны пропускать ток только в !'::;!'одном (прямом) направлении и совсем не пропускать его в другом (обратном) на'-:;:.,::. правлении. Реальные вентильные элементы отличаются от идеальных прежде все~о Сеть Устройство тамиты и ! хо1ттроля Рис. 30.! Обобоьеииая струхтуриая схема вылрямителя 11 Зат 175 Ртс~е» 7, Ищочники электропитанвя элеат онных усгройств тем, что они пропускают некоторый ток в обратном направлении и имеют падение напряжения при протекании прямого тока. Это сказывается на снижении КПД вен-','. тильпого блока и снижении эффективности выпрямителя в целом.
Филыгруллчес усглроиство ФУ используется для ослабления пульсаций выход-;, ного напряжения В качестве фильтрующего устройства обычно используютсх: фильтры нижних час~от (ФНЧ), выполненные на пассивных 11, Е, С элементах" нли, иногда„с применением активных элементов — транзисторов, операционных; усилителей н пр. Качество ФУ оценивают по его способности увеличивать козф-::~ фициент фильтрации д, равный отношению коэффициентов пульсации на входе я: выходе фильтра. Стабализанор лапряжселия СН предназначен для уменьшения влияния вне-: шних воздействий: изменения напряжения питающей сети, температуры окружаю-:.
щей среды, изменения нагрузки и др., — - на выходное напряжение выпрямителя. Стабилизатор напряжения можнс установить не только на выходе выпрямителя, ',: но и па его входе. Если к стабильносги выходного напряжения не предъявляется: особых требований, то стабилизатор может быть или совсем исключен или его функции переданы другим узлам. Например, в импульсных источниках питания ', ..' функции стабилизатора может выполнять регулируемый инвертор (РИ) или регулируемый вентильный блок. Кроме основных узлов, в состав выпрямитьщя могут входить различные вспомогательные элементы и узлы, предназначенные для повышения его надежноспс узлы контроля н автоматики, узлы защиты и др., например, узлы автоматическо- .
° го переключения напряжения питающей сети 11Π— 220В. Классификация выпрямителей. Для классификации выпрямителей используют .: ' различные признаки: количество выпрямленных полуволн (полупериодов) напряжения, число фаз силовой сети, схему вентильного блока, тип сглаживающего фильтра, наличие грансформазора и др. По количеству выпрямленных полуволн различают однополупернодные н двухпол) периодпые выпрямители, По числу фаз питающего напряжения различают однофазные, двухфазные, трехфазные и шестифазные выпрямители. При этом под числом фаз питающего напряжения понимают число питающих напряжений с отличными друг от друга начальными фазами.
Так, например, если для работы,: выпрямителя требуется одно-единственное питающее напряжение, то такой выпрямитель будет однофазным. Если же для работы выпрямителя требуются два питающих напряжения, сдвинутых друг относительно друга на какой-либо угол (чаще всего на 180'), ~о такой выпрямитель называют двухфазным. Аналогично, если для рябое ы выпрямителя требуются три питающих напряжения, сдвинутые друг относительно друга на угол, равный 120', то такой выпрямитель называют трехфазпым. Шестифазные выпрямители состоят из двух групп трехфазных выпрямителей, питаемых про.гивофазнымн напряжениями трехфазной сети.
По схеме вентильного блока различают выпрямители с параллельным, последовательным и мостовым включением однофазных выпрямителей. Схемы таких выпрямителей приведены на рис. 30.2. Одт'фазлыи одлополулериодлый выра.иитель„схема которого приведена на рнс. 30.2 а, является простейшим. Такой выпрямитель пропускает на выход только Лехугса,ЗЙ Выпрямители источников электропитания :. а) г) Сеть ! )пг Рис ЗЕ.2Ь Схемы выглзямителеи, питаемых от одиофазвой сети: одггопоггупеттодиьи~ га), ' двухфазиый двухлолупсриодиый (б), одкофазиый мостовой )в) к олкофазкый с последовательиым вхлгоискисм сехема удаоеиия) Ьг) ;::;одну полуволну питающего напряжения, как показано на рис. 30.3 а. Такие вып'::-'рямители находят ограниченное применение в маломощных устройствах, так как ,,'они характеризуются плохим использованием трансформатора и сглаживаюгцего фильтра Двухгбозггый двухлодугтериодггьгй лыпрямглпель, приведенный на рис.
30.2 гд ;.: представляет собой параллельное соединение двух одпофазных вьпгрямителей, :,',питаемых от двух половин вторичной обмотки кз и ги,'. С помощью этих полу,; обмоток создаются два противофазных питающих выпрямители напряжения. ::,. Форма выходного напряжения такого выпрямителя приведена на рис. 30.3 б. Этот -':-Выпрямитель характеризуется лучшим использованием трансформатора и фильт:".ра. Его часто называют выпрямителем со средней точкой вторичной обмотки трансформатора и„ их и„=и 0 0 Ркс. ЗО.З. Формы налрижсггий ла вхоле и выходе вьпзрамителей, пкгаемых ог одпофазкой сстк, ..
при резистивиой кагрузхе без фильтра: одкополупериодпого (а) и двухполуперколпого гб) 11' Раздел 7 Источники электроззнтання электронных устройств Одиафазпьгй мостовой выпрямитель (рис. 30.2 в) является двухполупериодным '-, выпрямителем, питаемым от однофазной сети. В отличие от предьгдущей схемы ' его можно использовать для выпрямления напряжения сети и без трансформато- ''; ра. К его недостаткам относится удвоенное число выпрямигельных диодов, одна- ':, ко трансформатор в таком выпрямителе используется наиболее полно, так как нет:, подмагничивання мапгитопровода постоянным током и ток во вторичной обмотке .
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
