1.7.5 Несиметричний помножувач напруги другого роду

Схема електрична принципова помножувача наведена на рисунку 1.27. При позитивному півперіоді напруги у точці а вторинної обмотки трансформатора через діод VD1 заряджається конденсатор С1 до амплітудного значення напруги [7].

Рисунок 1.27 – Несиметрична схема множення напруги 2-го роду

У другий півперіод напруга вторинної обмотки і напруга конденсатора С1 підсумовуються і конденсатор С2 заряджається через діод VD2 до значення (ланцюг протікання струму: точкаб, С1, VD2, С2, точка а).

Далі заряджається конденсатор С3 (точка а, С2, VD3, С3, С1, точка б) до напруги

.

Неважко помітити, що й усі інші конденсатори будуть заряджатися до подвійної напруги вторинної обмотки .

У цьому пристрої на відміну від попереднього напруга знімається не з одного, а з ланцюга послідовно з'єднаних конденсаторів, наприклад між точками а, в або б, г. Один із виходів навантаження може бути заземлений.

Частота пульсацій дорівнює частоті мережі. Напруга на останньому конденсаторі з'явиться тільки після n-го півперіоду напруги, тобто через час

,

де Т – період вхідної напруги.

Це потрібно враховувати в пристроях, навантаження яких працює в імпульсному режимі з повним розрядом конденсатора.

Таким чином, при множенні напруги у n разів обидві схеми повинні містити n діодів і n конденсаторів. Зворотна напруга на діодах .

Напруга на конденсаторах у схемі 1-го роду змінюється від до, а в схемі 2-го роду вона однакова і складає (за виключенням першого з них). Ця обставина сприяє більш широкому застосуванню схем 2-го роду.

При непарному n в у пристроях, які будують за несиметричними схемами, через вторинну обмотку трансформатора протікає постійний струм.

1.8 Запитання тестового контролю

1. У якого випрямляча кількість фаз випрямлення m = 6?

однофазного двопівперіодного; трифазного однопівперіодного; однофазного мостового; однофазного однопівперіодного; трифазного мостового.

2. Відмітьте неправильну відповідь на запитання: "За якими ознаками класифікують випрямлячі?"

за характером струму у навантаженні; за кількістю фаз джерел живлення; за кількістю фаз змінної напруги, що подається на діоди; за кількістю фаз випрямлення; за коефіцієнтом згладжування пульсацій.

3. Яку функцію виконує фільтр, увімкнений після випрямляча?

видалити постійну складову напруги; збагатити спектр гармонічними складовими; перетворити змінну напругу в пульсуючу; зменшити амплітуду пульсацій та виконати гальванічну розв’язку з навантаженням; подати на навантаження складові з частотою, рівною частоті мережі; згладити пульсації.

4. Який з випрямлячів забезпечує найменший коефіцієнт пульсацій?

однопівперіодний однофазний; двопівперіодний однофазний; однопівперіодний трифазний; мостовий однофазний; мостовий трифазний.

5. Який з випрямлячів має найбільший коефіцієнт пульсацій?

однопівперіодний однофазний; двопівперіодний однофазний; однопівперіодний трифазний; мостовий однофазний; мостовий трифазний.

6. Напруга на виході якого з випрямлячів має найменшу частоту пульсацій при однакових частотах вхідної мережі?

однопівперіодного однофазного; двопівперіодного однофазного; однопівперіодного трифазного; мостового однофазного; мостового трифазного.

7. Напруга на виході якого з випрямлячів має найбільшу частоту пульсацій при однакових частотах вхідної мережі?

однопівперіодного однофазного; двопівперіодного однофазного; однопівперіодного трифазного; мостового однофазного; мостового трифазного.

8. Який з випрямлячів має найбільше число діодів?

однопівперіодний однофазний; двопівперіодний однофазний; однопівперіодний трифазний; мостовий однофазний; мостовий трифазний.

9. Який з випрямлячів при рівній вхідній напрузі має найбільшу постійну складову випрямленої напруги?

однопівперіодний однофазний; двопівперіодний однофазний; однопівперіодний трифазний; мостовий однофазний; мостовий трифазний.

10. Який з випрямлячів при рівній вхідній напрузі має найменшу постійну складову випрямленої напруги?

однопівперіодний однофазний; двопівперіодний однофазний; однопівперіодний трифазний; мостовий однофазний; мостовий трифазний.

11. Який з випрямлячів має найбільше число фаз вип­рям­лен­ня?

однопівперіодний однофазний; двопівперіодний однофазний; однопівперіодний трифазний; мостовий однофазний; мостовий трифазний.

12. Яким має бути число фаз випрямлення, щоб відношення постійної складової на виході випрямляча до діючого значення вхідної напруги Uo/Uд = 1.41?

1; 3; 5; 6; ∞.

13. Яким є на виході мостового однофазного випрямляча відношення постійної складової до діючого значення гармонічного коливання, що випрямляється?

1; - 0,707; - 0,25; 0,67; 0,9.

14. Відмітьте помилку у переліку недоліків однофазного однопівперіодного випрямляча?

не зовсім ефективне використання трансформатора; велике відносне значення постійної складової випрямленого струму; відношення постійної складової випрямленої напруги до амплітуди вхідної напруги складає 0,318; низька частота першої гармоніки; велика амплітуда першої гармоніки випрямленої напруги.

15. Яких даних мінімально достатньо для розрахунку випрямляча?

опір навантаження та коефіцієнт пульсацій; вихідна напруга та коефіцієнт пульсацій; максимальний вихідний струм та коефіцієнт пульсацій; опір навантаження, потужність та коефіцієнт пульсацій; кількість фаз випрямлення, опір навантаження та коефіцієнт пульсацій.