15. Выпрямители однофазные

Силовой трансформатор Тр предназначен для согласования входного (сетевого) u1 и выходного (выпрямленного) Uн напряжений выпрямителя, он электрически отделяет питающую сеть от цепи нагрузки Н. Блок вентилей В выполняет функцию выпрямления переменного тока. Для уменьшения пульсаций выпрямленного тока в цепи нагрузки Н применяют сглаживающий фильтр СФ. В случае управляемого выпрямителя необходим блок управления БУ, содержащий систему управления вентилями и систему автоматического регулирования уровня выходного напряжения.

Коэффициент пульсаций р≈0,67. Максимальное обратное напряжение на каждом из закрытых диодов, как и у однополупериодного выпрямителя

16. Выпрямители трехфазные

Трехфазные выпрямители применяют как выпрямители средней и большой мощностей. Существуют два основных типа выпрямителей: с нейтральным выводом и мостовой.

Трехфазный мостовой выпрямитель (предложен в 1923 году А.Н.Ларионовым) по всем показателям превосходит трехфазный выпрямитель с нейтральным выводом.

 

 Схема (а) и динамические диаграммы (б) напряжений и токов

трёхфазного мостового выпрямителя

 

Диоды VD₁, VD₃, VD₅ образуют положительный полюс на нагрузочном резисторе R_Н, а общая точка диодов VD_2, VD_4, VD₆ – отрицательный полюс на нем. Коэффициент пульсации р = 0,057;

Следовательно, диоды в данном выпрямителе можно выбирать по обратному напряжению близкому к U_н.ср. КПД выпрямителя А.Н. Ларионова больше, чем КПД выпрямителя с нейтральным выводом, так как в мостовом выпрямителе, нет подмагничивания сердечника трансформатора постоянным током.

17. Классификация усилителей и требования, предъявляемые к усилителям

по усиливаемой величине: усилители напряжения (УН), тока (УТ), мощности (УP);

по назначению: измерительные; для устройств теле и радиовещания; общепромышленного использования; операционные, используемые в аналоговых и аналого-цифровых устройствах;

по характеру усиливаемых сигналов: усилители гармонических, импульсных и другой формы сигналов;

по частоте усиливаемых сигналов: усилители постоянного тока (УПТ); усилители звуковой частоты (УНЧ, f < 30 кГц); усилители высокой частоты (УВЧ, f < 300 МГц); усилители сверхвысокой частоты (УСВЧ, f < 300 ГГц);

по ширине частотного спектра выходного сигнала: широкополосные и узкополосные (резонансные);

по схеме включения транзисторов: с общим эмиттером (ОЭ); с общей базой (ОБ); с общим коллектором (ОК); с общим истоком (ОИ); с общим стоком (ОС); с общим затвором (ОЗ);

по количеству каскадов усиления: однокаскадные; многокаскадные (каскад предварительного усиления, промежуточные и выходной каскады);

по типу связи между каскадами и между оконечным каскадом и нагрузкой: резистивная (гальваническая), ёмкостная, трансформаторная.

У многокаскадного усилителя общий коэффициент усиления равен произведению коэффициентов усиления отдельных каскадов:

18. Усилитель напряжения

На рис. 5.1 приведена схема двухкаскадного усилителя напряжения с резистивно-емкостной связью на биполярных транзисторах типа n-р-n. Усилитель состоит из двух усилительных каскадов с общим эмиттером, соединенных между собой через конденсатор связи C_c1, включенный между коллектором транзистора Т₁ и базой транзистора Т₂. Конденсатор C_c1 не пропускает постоянную составляющую коллекторного напряжения транзистора Т₁ в базовую цепь транзистора Т₂. Конденсатор связи С_с2 не пропускает постоянную составляющую коллекторного напряжения транзистора Т₂ на нагрузочное устройство усилителя, которое подключают к этому конденсатору.

    

    В каждом усилительном каскаде применена эмиттерная температурная стабилизация, обеспечиваемая элементами R_э и С_э. На рис. 5.2 приведена схема замещения транзисторного двухкаскадного усилителя напряжения с резистивно-емкостной связью без нагрузочного устройства, поэтому на схеме не показан конденсатор связи С_с2. Емкостный элемент Со учитывает входную емкость С_вх второго каскада и емкость монтажа С_м :

    

    где K_u2 - коэффициент усиления по напряжению второго каскада; С_k2 - емкость коллекторного перехода второго транзистора. Для определения коэффициента усиления усилителя заменим усилительный каскад эквивалентным генератором.

  

Из полученных выражений видно, что коэффициент усиления каскада зависит от частоты. Наибольшие значения коэффициент усиления имеет в области средних частот, для которой [w т _в  - 1 /(w т_н)] < 1.

  При очень низких частотах (w_н -> 0) коэффициент усиления усилителя K_н -> 0, так как сопротивление конденсатора связи Х_Сс = 1/(w_нСc)-> oo .

    При очень высоких частотах (w_в -> oo) коэффициент усиления K_в -> 0 так как сопротивление емкостного элемента Х_Со=1/(w_вСо)->0.