Вопросы для самопроверки

1. Чем отличаются транзисторы типа р-п-р от транзисторов типа n-p-n?

2. Как устроен силовой транзистор?

3. Каковы области применения тиристоров?

4. Какие диоды применяют для выпрямления переменного тока?

а) плоскостные;

б) точечные;

в) те и другие.

4. Какие диоды работают в режиме пробоя?

а) варикапы;

б) стабилитроны.

4. Какие диоды используют для генерации электрических колебаний?

а) импульсные;

б) туннельные.

4. Какими буквами маркируют высокочастотные и туннельные диоды?

а) В и Т;

б) А и И;

в) В и С.

4. В каком направлении включается эмиттерный и коллекторный р-n переходы?

а) это зависит от типа транзистора;

б) эмиттерный – в прямом, коллекторный – в обратном;

в) оба – в прямом направлении.

4. Какие конструктивные особенности принципиально отличают базу от эмиттера и коллектора?

а) толщина;

б) тип примеси;

в) концентрация примеси;

г) все указанные выше.

Тема 9.3. Электронные выпрямители и стабилизаторы

Выпрямители, их назначение, классификация, структурная схема. Сглаживающие фильтры. Стабилизаторы напряжения и тока. Внешние характеристики выпрямителей.

Методические указания по изучению темы 9.3

Простейший выпрямитель представляет собой вентиль (элемент с односторонней проводимостью), включенный последовательно с приемником постоянного тока в сеть переменного тока (рис. 7). В этой схеме вентиль пропускает ток только в одном направлении в положительные полупериоды входного напряжения. Соответственно на нагрузочном резисторе R_H возникают однополярные импульсы напряжения (рис. 8), по значению и по форме близкие к положительным полуволнам напряжения (отличающиеся на потерю напряжения в вентиле).

Выпрямленное данной схемой напряжение, как и напряжение других выпрямительных схем, является пульсирующим, т. е. может быть представлено суммой (рис. 9) постоянной составляющей и несинусоидальной переменной: U_вых = Uo + U_nep. Несинусоидальная переменная составляющая, в свою очередь, представлена рядом гармоник, т. е. рядом синусоидальных составляющих с увеличивающейся частотой и убывающей амплитудой.

Степень пульсации выпрямленного напряжения можно характеризовать коэффициентом пульсации

К_П ⁼ U_ПЕР /U₀  U_mk /U₀,

где U_mk — амплитуда наиболее ярко выраженной гармоники пульсации.

Рассмотренная схема дает очень высокий коэффициент пульсации (К_П = 1,57). Обычно от выпрямителя требуется значительно более сглаженное напряжение. Снижение коэффициента пульсации может быть получено за счет применения более совершенных схем выпрямления или сглаживающих фильтров.

В этой теме необходимо также иметь представление о стабилизаторах напряжения и тока.

Литература: [1] глава 18, стр. 525-541

Вопросы для самопроверки

1. Каковы преимущества и недостатки однофазных схем выпрямления — мостовой и с нулевым выводом?

2. Как можно снять внешнюю характеристику выпрямительного устройства?

3. Указать преимущества полупроводникового диода перед электровакуумным диодом.

4. По какому параметру оценивают сглаживающее действие фильтра?

5. Что представляют собой управляемые выпрямители?