Прянишников В.А. Электроника. Курс лекций (1998) (1166121), страница 65
Текст из файла (страница 65)
Такой способ управления тиристором называется фазоимпульсным. 328 Лекиия 30. Выпрямители источников электропитания б) с Г управления в) ит 0 0 Рис. 30.7. Структурная схема регулируемого выпрямителя (а), схехга проглеитпего регулируемого вентилвного блока 1б) и графики напряжения мо входе и выходе 1в) В приведенной простейшей схеме регулируемого выпрямителя пульсации на":-":, .пряжения на нагрузке достаточно большие, поэтому для снижения их необходимо включать сглаживающий фильтр (не показанный на схеме рис.
30.7 6). Следует отметить, что в приведенной схеме использовать для сглаживания пульсаций емкостной фильтр нельзя, так как заряд конденсатора через открывшийся тиристор может сопровождаться таким большим током, который выведет тиристор из строя, Поэтому в тиристорных регулируемых выпрямителях используют фильтры, начинающиеся с индуктивности Схема двухфазного регулируемого выпрямителя на двух тнристорах кЯ! и !э: )гб2 с индуктивно-емкостным фильтром приведена на рис. 30.8а. В этой схеме возможны два режима работы: без блокировочног о диода 1х„и с диодом. Основ- 1'::;::-'.
нее различие этих режимов заключается в способе выключения тиристоров. Если регулируемый выпрямитель по схеме рис. 30.8 а работает без блокировочного диода, то процесс происходит следующим образом. При поступлении управля'".;,: -.' юшего импульса на тирисгор ~'о1 происходит его включение с углом отпирания а. В этом случае на выход выпрямителя передается напряжение первой фазы вторичной обмотки и,. При ои>л напряжение и, становится отрицательным, однако тиристор 1го'1 не запирается, так как через него проходит ток индуктивиости х,е н напряжение самошщукции обеспечивает включенное состояние тиристора 1хЯ1. Раздел 2 Источники элект олитания элек оыных уст ойстл а) у 0 а к+а 2к+а к+а ол С и„= 0 в) Иа. ия 0 и/3 к/2 к а 0 Рио.
ЗО.З Схема ллукфазного регулируемого аентильного блоки (а), |рафики налрямений на его яхоле и амхоле /б) и регулироаолиьм крнаме (а) При ел =а+ к включается тиристор РБ2, который передает на выход напряжение и; второй фазы вторичной обмотки. В этом случае ток индуктивности /, переключается на втору)о фазу, а тиристор /'Я! выключается. Форма напряжения на выходе вентильного блока имеет вид, показанный на рис. 30.8 б !заштрихованная область).
Напряжение на нагрузке и„оказывается почти постоянным и равным среднему значению 1/„е. При достаточно большой индуктивносги /.,>/1,/оу угол включения тиристоров можно регулировать от 0 до и/2, как показано на рис. 30,8 и (кривая 1). Выходное напряжение растет с уменьшением угла се и уменьшается при его увеличении. При работе с блокировочным диодом /)ех тиристоры Р51 и ко2 выключаются„когда напряжение на аноде становится равным нулю. Однако ток в индуктивности /. фгшьтра не прерывается, так как включается блокировочный диод /), .
В результате часть периода от к до к+а ток индуктивности /.е (а следовательно, и нагрузки) проходит через диод /)ел Напряжение на выходе вентильного блока не меняет полярности, как показано на рис. 30.8 б. Там же приведена форма напряжения на нагрузке //л. Угол включения тиристоров в схеме с блокировочным диодом /зе,, можно регулировать от 0 до к, как показано на рис. 30.8 в, !кривая 2). При одинаковом угле включения тиристоров в схеме без Ра„выходное напряжение меньше, чем с /эах, так как в течение части периода ла выход передается отрицательное напряжение. Мостовые схемы регулируемых вентильных блоков приведены на рис.
30.9. В схеме ца рис. 30.9 а тиристоры Ю1 и )хо2 включаются через угол„равный и, При включении тиристора РБ! одновременно включается диод /з2, а'лри включении 330 З!сицин ЗО. Вып ямители источников электропитании Рис Эб.э Мостовые схемы регулируемых вситиввиых бисхсв: с блсхирсвсииым лислсм 00 и без ее~с (б) тиристора Р'о2 включается лиол Р! Блокировочный диод Р„, выполняет те же :,":; ' функции, что и в двухфазном вентильном блоке.
В схеме на рис. 30.9 6 при включении тиристора !х51 одновременно включается диод Р2, а при включении тиристора Ро2 включается диод Р1. Блокировочный диод в этой схеме не нужен, так как его функции выполняют диоды Р! и Р2. В остальном процессы протекают тах же, как в двухфазном выпрямителе Ввноисчастотлеге выпрямители для работы с транзисторными преобразователями строятся по тем же схемам, которые были рассмотрены ранее. Однако вэтом случае имеются некоторые особенности их работы: напряжение на входе выпрямителя негармоническое, а имеет одну из форм, приведенных на '; рве.
30.10 а. При питании выпрямителей напряжением повышенной частоты очень ::..заметными становятся инерционные свойства диодов. При резком изменении на,: . пряжения на входе выпрямителя диоды теряют веитильные свойства на некоторое время, зависяшее от скорости их включения или выключения. Все это приволит к ,:," изменению характеристик выпрямителей, что должно учитываться при их проектировании и эксплуатации. На рис.
30.10 б приведена схема простейшего однофазного выпрямителя с емкостным фильтром, используемая в однотактных импульсных преобразовате;:."-' лях. Если на входе такого выпрямителя действует прямоугольное импульсное на- пряжение с длительносгью фронтов ои то в установившемся режиме форма тока в '-":-,. диоде будет иметь вид, показанный на рис 30.10 и. Диод РР отпирается, когда : входное напряжение становится равным напряжению !/„на нагрузке. Ток в диоде нарастает почти линейно и имеет выброс, связанный с зарядом емкости Са После ":этого ток в диоде равен току нагрузки, а на конденсаторе Се поддерживается -', практически постоянное напряжение У„.
В момент времени ц вхолное напряжение 1г,х начинает снижаться, одновременно начинает снижаться и ток диода ~в. Когда .напряжение на входе становится равным напряжению на нагрузке, 1ок диода становится равным нулю. После этого полярность напряжения на диоде меняется на противоположную и начипаегся процесс рассасывания заряда, накопленного вр-л-переходе диода. При этом ток в диоде меняет направление.
Когда процесс ::,',!рассасывания накопленного заряда закончится, ток в диоде становится равным нулю. Длительность интервала рассасывания и амплитуда обратного тока диода Раздет 7 Источники электропитания элект ониых устройств а) и,„ О Рис. 30.)0 Формы иапряжспий иа вхолс высокочастотных импулы льы выпрямителей (а), схема ~ роюсйысго олиофалюто выпрямителя с смкостиым фильтром (б) и формы папряжеиий и токов в псм (в) зависят от инерционных свойсгв диода. Амплитуду обратного тока диода можно оценить по приближенной формуле (30.2) ' где 1„- - ток нагрузки, (з„„--- прямое напряжение на диоде, („„— — время рассасыз ванна, (е — длительность фронта входного напряжения, См --- размах импульсов напряжения па входе.
Для применения в таких выпрямителях пригодны только диоды, имеющие малое время восо.*.ановления (малое время рассасывания), такие, как КД226 или КД2)3, Использование в таких выпрямителях диодов с большим временем восглановления может привести к тому, что диод вообще потеряет свои вентильные свойства. Лекция 3 (. Стабилизаторы напряжения Виды стабилизаторов н нх основные характеристики. Стабилизатором напряжения называют устройство, поддерживающее с определенной точностью неизменным напряжение на нагрузке. Изменение напряжения на нагрузке может быть вызвано рядом причин: колебаниями напряжения первичного источника питания (сети переменного напряжения.
аккумулятора, гальванического элемента), изменением нагрузки, изменением температуры окружающей среды и др. ч32 Левши Зб Стабилизаторы напряжения По принципу работы стабилизаторы делят на параметрические и компенсационные. В свою очередь параметрические стабилизаторы бывают однокаскадпыми, многокаскадными и мостовыми. Компенсационные стабилизаторы могут быть с непрерывным или импульсным регулированием; и те и другие могут быть последовательного или параллельного типа. Пара,истрические стабилизаторы осуществляют стабилизацию напряжения за счет изменения параметров полупроводниковых приборов: стабилитронов, стабисторов, транзисторов и др. Изменяемым параметром полупроводниковых стабилизаторов напряжения является их сопротивление или проводимость. Компелсациолпые отабяяиэаторы представляют собой замкнутые системы автоматического регулирования напряжения на нагрузке, выполненные на полу-':: .
проводниковых приборах. Выходное напряжение в этих стабилизаторах поддерживается равным или пропорционатшным стабильному опорному напряжению, которое обычно создается одним из типов параметрических стабилизаторов. Компенсационные стабилизаторы содержат регулирующий элемент (обычно тран.'. зистор), который может включаться последовательно или параллельно нагрузке. Стабилизатор с последовательным включением регулирующего элемента называют сериесным, а с параллельным включением — шунтовым. Регулирующий элемент может работать в непрерывном или ключевом режимах.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
