Схема однофазного выпрямителя (двухполупериодная мостовая) с

Емкостным фильтром

Рис. 11

 

Принимаем сопротивление вторичной обмотки трансформатора r_тр=0,1 т.к. Р_н=0,2 Вт. => r_тр = 0,1*R_н = 0,1*336,6 = 33,66 Ом

Определяем прямое сопротивление диода:

r_пр = U_пр/3*I_ср = U_пр/3 * = 1/3*0,0315 = 10,6 Ом

где U_пр - постоянное прямое напряжение на диоде;

для кремниевых диодов можно принять U_пр = (0,6...1,0)В.

Находим активное сопротивление выпрямителя:

r = r_тр + 2r_пр = 33,66+2*10,6 = 55 Ом

По формулам из табл.3 определяем основной расчетный коэффициент А.

По найденному значению А из графиков методических указаний находим значения вспомогательных коэффициентов В, D и Н.

В=1,05

D=2,3

Н=390 Ом*мкФ

По формулам табл.6 вычисляем напряжения U₂ и U₃ на вторичной обмотке трансформатора (в режиме холостого хода) и действующее значение тока вторичной обмотки I₂и I₃:

U₂ = U₃ = B*U_d = 1,05*21,21 = 22,3 В

I₂ = I₃ = D*I_d/ = 2,3*0,063/ = 0,103 A

По найденным U_обр и I_ср, по условию непревышения предельно допустимых параметров выбираются диоды:

I_ср = 0,0315 А ≤ I_{пр.max диода}

U_обр = 31,54 В ≤ U_{обр.max диода}

 

Исходя из следующих данных выбираем диод:

Таблица 7

Тип диода	Iпр max, A	Uобр max, В	Iобр max, mA	Uпр, В
КД102 Б	0,1		0,001	1,0

 

Значение емкости (в микрофарадах) фильтра находим исходя из требуемого коэффициента пульсаций k_п:

где Н - коэффициент, найденный по графику;

k_п - коэффициент пульсаций, %;

r - сопротивление выпрямителя, Ом.

Выбираем С с емкостью 150 мкФ.

Для канала -15 В

 

U_d= 19,5 B I_d= 0,053 A k_n= f_c=50Гц

Определяем сопротивление нагрузки: R_н = U_d/I_d = 19,5/0,053 = 368 Ом

Таблица 8 Формулы для расчета выпрямителя с емкостным фильтром

Схема выпрямителя	Uобр	Iср	А	U2	I2
Двухполупериодная мостовая	U2	I d		BUd	DI d

А, В, D - расчетные коэффициенты.

 

Схема однофазного выпрямителя (двухполупериодная мостовая) с

Емкостным фильтром

Рис. 11

 

Принимаем сопротивление вторичной обмотки трансформатора r_тр=0,1 т.к. Р_н=1,03 Вт. => r_тр = 0,1*R_н = 0,1*368 = 36,8 Ом

Определяем прямое сопротивление диода:

r_пр = U_пр/3*I_ср = U_пр/3 * = 1/3*0,0265 = 12,6 Ом

где U_пр - постоянное прямое напряжение на диоде;

для кремниевых диодов можно принять U_пр = (0,6...1,0)В.

Находим активное сопротивление выпрямителя:

r = r_тр + 2r_пр = 36,8+2*12,6 = 62 Ом

По формулам из табл.3 определяем основной расчетный коэффициент А.

По найденному значению А из графиков методических указаний находим значения вспомогательных коэффициентов В, D и Н.

В=1,06

D=2,2

Н=395 Ом*мкФ

По формулам табл.8 вычисляем напряжения U₂ и U₃ на вторичной обмотке трансформатора (в режиме холостого хода) и действующее значение тока вторичной обмотки I₂и I₃:

U₂ = U₃ = B*U_d = 1,06*19,5 = 20,7 В

I₂ = I₃ = D*I_d/ = 2,2*0,053/ = 0,08 A

По найденным U_обр и I_ср, по условию непревышения предельно допустимых параметров выбираются диоды:

I_ср = 0,0267 А ≤ I_{пр.max диода}

U_обр = 29,19 В ≤ U_{обр.max диода}

 

Исходя из следующих данных выбираем диод:

Таблица 9

Тип диода	Iпр max, A	Uобр max, В	Iобр max, mA	Uпр, В
КД102 Б	0,1		0,001	1,0

 

Значение емкости (в микрофарадах) фильтра находим исходя из требуемого коэффициента пульсаций k_п:

где Н - коэффициент, найденный по графику;

k_п - коэффициент пульсаций, %;

r - сопротивление выпрямителя, Ом.

Выбираем С с емкостью 150 мкФ.

 

Для канала -6,3 В

U_н = 6,3 B I_н = 0,4 A k_n = 0,1 f_c = 50Гц

Определяем сопротивление нагрузки: R_н = U_н/I_н = 6,3/0,4 = 15,7 Ом

Таблица 10 Формулы для расчета выпрямителя с емкостным фильтром

Схема выпрямителя	Uобр	Iср	А	U2	I2
Двухполупериодная мостовая	U2	I d		BUd	DI d

А, В, D - расчетные коэффициенты.