Referat.me

Название: Выпрямители с умножением напряжения. Многофазные схемы выпрямителей

Вид работы: реферат

Рубрика: Коммуникации и связь

Размер файла: 54.78 Kb

Скачать файл: referat.me-169937.docx

Краткое описание работы: Главные достоинства и недостатки схем выпрямителей с умножением напряжения. Параметры работы схемы Миткевича на активную и активно-индуктивную нагрузку. Использование в технике электропитания фильтров, исключающих или сглаживающих остаточную пульсацию.

Выпрямители с умножением напряжения. Многофазные схемы выпрямителей

“Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники”

Кафедра защиты информации

РЕФЕРАТ

на тему:

«Выпрямители с умножением напряжения. Многофазные схемы выпрямителей»

МИНСК, 2009

Схема выпрямителей с умножением напряжения

Простейшей схемой является схема удвоения напряжения.

Рисунок 1

Можно построить схему с многократным умножением напряжения.

Рисунок 2

Качественное выпрямление при небольших пульсациях возможно лишь при слабых потреблениях тока нагрузки.

Для активно-емкостной нагрузки (RC) имеем:

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)

(9)

(0)

(10)

(11)

Существует значительное разнообразие схем выпрямителей с умножением напряжения.

Достоинства:

- сравнительная простота, с увеличением умножения по напряжению;

- заменяет исключительно сложный и малонадёжный высоковольтный трансформатор;

- есть возможность получить сетку питания напряжений постоянного тока;

Недостаток:

- невозможность питаниями нагрузок с большими токами: при больших токах емкости существенно разряжаются, следовательно, пульсация на выходе по напряжению растёт и, следовательно, падает значение этого напряжения. Резкая зависимость от потребляемого нагрузкой тока соответствует большему (100-ни Ом) сопротивлению выпрямителя с умножением частоты.

Все схемы для однофазной сети переменного тока имеют общие недостатки:

- с их помощью затруднительно реализовать питание мощных потребителей (более 1 кВт);

- значительная величина коэффициента пульсации (1,57 - в 1п/п, 0,67 – в 2п/п сх.);

- сравнительно меньшей является частота пульсаций 1-й гармоники;

От указанных недостатков свободны многофазные схемы выпрямителей.

Многофазные схемы выпрямителей

Источником питания в многофазном выпрямителе является электроэнергетическая сеть трёхфазного переменного тока промышленной частоты 50 Гц с напряжением U=220(фазное)/380(линейное) В.

Схема Миткевича.

Рисунок 3

Достоинства:

- является простейшей схемой среди многофазных схем;

- вентили могут быть размещены на одном радиаторе;

- минимальное количество вентилей для трехфазной схемы, т.к. в каждый момент времени работы только 1 вентиль;

- существенно меньше Кп в однофазных схемах и существенно выше fп.

Недостатки:

- сравнительно высокое обратное напряжение на вентилях;

Это устройство целесообразно использовать для работы на R,L нагрузки.

Таблица 1.

Параметры работы схемы Миткевича на активную (Rн) и активно-индуктивную (LRн) нагрузку

LRн

Схема Ларионова.

Рисунок 4

Её целесообразно использовать на активную и индуктивную нагрузку. В схеме в каждый момент времени работает пара вентилей: один из группы {1,3,5} и один из {2,4,6}.

В группе {1,3,5} открыт тот вентиль, напряжение на катоде которого отрицательно по отношению к аноду и имеет наименьшую величину в группе. Ток через нагрузку протекает импульсами 6 раз за период, поэтому:

(12)

(13)

Обратное напряжение на вентилях при одинаковых выходных напряжениях на нагрузках в схеме Ларионова оказывается в 2 раза меньше, чем в схеме Миткевича.

Таблица 2.

Параметры работы схемы Миткевича на активную (Rн) и активно-индуктивную (LRн) нагрузку

LRн

Выпрямление в этой схеме лучше и имеет пульсацию в 6 раз меньшую и постоянная составляющая почти одинакова с выпрямленным напряжением.

Достоинства:

- схема Ларионова наиболее совершенная схема для трёхфазной сети, определяет её широкое распространение, обеспечивает малую величину коэффициента пульсации; высокая частота пульсации по 1-й гармонике; низкое обратное напряжение в вентиле;

- низкие требования к пропускной способности в вентиле по току;

- хорошее использование габаритной мощности трансформатора, отсутствует подмагничивание сердечника.

Недостатки:

- значительное количество вентилей;

- невозможность размещения вентилей на одном радиаторе;

- недостатки из-за повышенной сложности схемы: увеличенная масса, габариты, стоимости, уменьшение надёжности.

Ещё более высокое качество выпрямленного напряжения и лучших электрических показателей трёхфазного выпрямления обеспечивает схема выпрямителя с расщепленной фазой.

Выпрямитель с расщепленной фазой(Для трёхфазной сети).

В схеме имеется 2 системы вторичных обмоток, одна включена звездой, др.- треугольником. В схеме действует 12 импульсов тока за период.

(14)

Рисунок 5

Достоинства:

- повышенное качество напряжения;

- низкий Кп;

Недостатки:

- высокая сложность, большие габариты, большое кол-во вентилей, пониженная надежность;

В технике электропитания используют сглаживающие фильтры, исключающие остаточную пульсацию, или сглаживающие её.


ЛИТЕРАТУРА

1. Иванов-Цыганов А.И. Электротехнические устройства радиосистем: Учебник. - Изд. 3-е, перераб. и доп.-Мн: Высшая школа, 200

2. Алексеев О.В., Китаев В.Е., Шихин А.Я. Электрические устройства/Под ред. А.Я.Шихина: Учебник. – М.: Энергоиздат, 200– 336 с.

3. Березин О.К., Костиков В.Г., Шахнов В.А. Источники электропитания радиоэлектронной аппаратуры. – М.: Три Л, 2000. – 400 с.

4. Шустов М.А. Практическая схемотехника. Источники питания и стабилизаторы. Кн. 2. – М.: Альтекс а, 2002. –191 с.

Похожие работы

  • Применение полупроводниковых диодов и стабилитронов

    Министерство образования и науки РФ Дальневосточный Государственный Технический Университет (ДВПИ им. Куйбышева) Институт Радиоэлектроники Информатики и Электротехники

  • Лабораторная работа по ПУРЭС

    ОПИСАНИЕ ЛАБОРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ Лабораторная установка, схема которой приведена в приложении 1, включает лабораторный макет, на котором смонтированы одно- и двухполупериодные выпрямители и их нагрузки, осциллограф для снятия осциллограмм и панель с приборами. В работе используются два прибора.

  • Сглаживающие фильтры 2

    Сглаживающие фильтры      Выпрямители в очень редких случаях работают только на чисто активную нагрузку. Это связано с тем, что большие пульсации выпрямленного напряжения на выходе выпрямителя не устраивают потребителя, поэтому между нагрузкой и выходом выпрямителя включают сглаживающий фильтр. Пульсирующее выпрямленное напряжение содержит постоянную и переменную составляющие.

  • Источники питания электронных устройств

    Функции источников питания электронных устройств. Основные параметры однофазных выпрямителей и сглаживающих фильтров. Расчет однофазных мостовых выпрямителей, работающих на емкостных и Г- образных фильтрах RC, расчет резистивно-емкостных фильтров.

  • Выпрямительные устройства и их характеристики

    Структурная схема и параметры выпрямителей, вентильная группа, сглаживающие фильтры и стабилизатор напряжения. Схемы, принцип действия, параметры и характеристики однофазных выпрямителей, сравнение двухполупериодных выпрямителей с однополупериодными.

  • Выпрямительные устройства

    Структурные схемы и понятие выпрямительных устройств. Их характеристика и описание действий. Внутренние и внешние характеристики выпрямительных устройств. Параллельное и последовательное соединение вентилей в их схемах. Работа многофазного выпрямителя.

  • Устройство и применение высокочастотного выпрямителя

    Устройство и назначение выпрямителей электрического тока, их классификация по ряду признаков, назначение и применение. Обзор характеристик устройства, сфера использования высокочастотных выпрямителей. Пример управления высокочастотным выпрямителем.

  • Однофазный трёхуровневый преобразователь с улучшенным гармоническим спектром входного тока

    Системы для электрических приводов, телекоммуникационные устройства, электролизные и электротермические установки. Сварочные и зарядные аппараты, системы бесперебойного электропитания. Токи при алгоритме управления ключами.

  • Неуправляемые и управляемые выпрямители

    Расчет неуправляемого выпрямителя с активной нагрузкой и с емкостным фильтром. Расчет выпрямителя с фильтром и ответвляющим диодом. Подбор трансформатора для двухфазной однотактовой схемы выпрямления. Разработка электрической схемы и печатной платы.

  • Явление перекрытия фаз. Выпрямители однофазной цепи переменного тока

    Негативный характер явления перекрытия фаз: уменьшение среднего значения выходного сопротивления, раздробление и увеличение коэффициента пульсации. Достоинства и недостатки электрических схем выпрямителей, характерные параметры работы и применение.