19.Управляемые выпрямители.

Основой управляемого выпрямителя является управляемый вентиль - тринистор. Рассмотрим схему управляемого выпрямителя, на вход которого подается напряжение от мостовой схемы выпрямления.

Тринистор это полупроводниковый прибор, который открывается управляющим сигналом, подаваемым на его управляющий электрод. Как видно из графиков, при изменении времени подачи управляющих импульсов, изменяется время открывания тринистора, а, следовательно, меняется среднее значение выпрямленного тока и напряжения в нагрузке. Для выработки управляющих импульсов используются специальные импульсные генераторы, в которых имеется в озможность изменять угол сдвига между входным напряжением и управляющим сигналом. Сдвигая в ту или иную сторону управляющий сигнал, можно регулировать среднее значение тока в нагрузке.

Недостатком управляемых выпрямителей является значительное увеличение пульсации выпрямленного напряжения и тока, из-за чего их нельзя использовать без сглаживающих фильтров.

20. Ёмкостный сглаживающий фильтр.

Ёмкостный сглаживающий фильтр состоит из конденсатора, который подключается параллельно нагрузке.

Принцип действия фильтра основан на зарядке и разрядке конденсатора. При нарастании пульсирующего напряжения конденсатор заряжается до амплитудного значения входного напряжения, а при убывании - разряжается, отдавая энергию нагрузке, за счет чего и происходит сглаживание пульсаций.

Качество сглаживания зависит от емкости конденсатора, от величины сопротивления нагрузки и от схемы выпрямления.

Чем больше емкость конденсатора, тем медленнее он разряжается, а, следовательно, качество сглаживания улучшается.

Чем меньше сопротивление нагрузки, тем быстрее разряжается конденсатор, а, следовательно, качество сглаживания ухудшается.

В двухполупериодной схеме выпрямления, при той же емкости конденсатора качество сглаживания выше, чем в однополупериодной.

Ёмкостный сглаживающий фильтр находит очень широкое применение на практике, благодаря простоте конструкции и высокой надежности в работе.

21.Индуктивный сглаживающий фильтр.

Индуктивный сглаживающий фильтр состоит из катушки индуктивности, которая включается последовательно с нагрузкой.

Принцип действия фильтра основан на явлении самоиндукции. При изменении пульсирующего тока в катушке, в ней индуктируется ЭДС самоиндукции, которая согласно правилу Ленца, всегда противодействует силе ее вызвавшей. Т.о., при нарастании пульсирующего напряжения ЭДС самоиндукции стремится его уменьшить, а при убывании - поддерживает, за счет чего и происходит сглаживание пульсаций.

Для того чтобы действие фильтра было эффективным, активное сопротивление катушки должно быть значительно меньше сопротивления нагрузки, а ее индуктивное сопротивление значительно больше сопротивления нагрузки.

При большой величине активного сопротивления катушки, увеличиваются тепловые потери энергии в ней, а, следовательно, уменьшается КПД выпрямителя.

Чем больше величина индуктивного сопротивления, тем больше ЭДС самоиндукции, а, следовательно, улучшается качество сглаживания. Для увеличения индуктивного сопротивления катушки при том же активном сопротивлении её выполняют с ферромагнитным сердечником. Такую катушку называют дросселем.