close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

- Рузаевский институт машиностроения

код для вставкиСкачать
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Мордовский государственный университет им. Н. П. Огарёва»
Электроника
ЗАДАНИЕ И МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
на контрольную работу №1
для студентов заочной формы обучения
в сокращенные сроки на базе СПО
Саранск 2014
УДК 621.3
Рецензенты:
Кузьмичёв Н. Д., доктор физ.-мат. наук, профессор, зав. кафедрой общенаучных дисциплин Рузаевского института машиностроения Мордовского государственного университета им. Н.П.Огарёва;
Корнилова Т.В., к.т.н., доцент, зав. кафедрой общеобразовательных и профессиональных дисциплин филиала Самарского государственного университета путей сообщения
Коленченко А.М. Электроника: задания и методические указания на контрольную работу №1 для студентов заочной формы обучения в сокращенные
сроки на базе СПО / А.М. Коленченко, Е.Н. Коленченко; Мордовский государственный университет. – Саранск, 2014.
Излагаются краткие теоретические сведения по расчету простейших схем
выпрямления однофазного переменного тока. Приведены требования к оформлению контрольной работы и варианты заданий. Методические указания рассчитаны на использование студентами инженерных
неэлектротехнических
специальностей.
2
ВВЕДЕНИЕ
Инженеру-механику, получающему неэлектротехническую специальность,
в сокращенные сроки обучения на базе среднего профессионального образования в условиях снижения нагрузки по дисциплине «Электроника» и возникающего в связи с этим дефицита времени, отводимого на изучение данной
дисциплины, сложно выполнять не одну, а несколько контрольных работ, охватывающих основные разделы электроники. Очевидно, при этом, что инженер в
любой области знаний должен владеть теорией р-n перехода, знать принцип работы полупроводниковых диодов, транзисторов и других электронных элементов и устройств на них. В связи с этим в данной контрольной работе студентам
предлагается выполнить расчет основных параметров работы однофазного выпрямительного устройства, реализованного на полупроводниковых диодах.
Рассчитываются однофазная однополупериодная и двухполупериодные схемы
выпрямления (с выводом средней точки и мостовая схемы).
В целях экономии времени в работе присутствует библиографический список литературы по данной тематике, приводятся краткие теоретические положения по расчету выпрямительных устройств, задание на контрольную работу,
состоящее из тридцати вариантов, краткие методические указания и пример
расчета однофазного двухполупериодного выпрямителя, реализованного по
мостовой схеме. В конце работы приводятся вопросы к собеседованию при защите данной контрольной работы и Приложение, содержащее основные параметры работы некоторых полупроводниковых выпрямительных диодов.
3
ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ
Контрольная работа выполняется в ученической тетради, на первой
странице которой следует указать номер варианта.
Текст решаемых задач приводится в полном объеме.
В контрольной работе должны быть выполнены все пункты задания,
сформулированные в задаче.
Решение задач должно сопровождаться подробным пояснительным текстом; электрические параметры в формулах должны быть пояснены и указаны
их размерности.
Пояснительный текст должен быть четким, аккуратным и легко читаемым.
Электрические схемы выполняются аккуратно с помощью чертежных
инструментов, либо с помощью ПЭВМ в любом графическом редакторе, пользуясь при этом стандартными графическими обозначениями элементов схем и
стандартными буквенными обозначениями их параметров, и вклеиваются.
В работе следует указать учебники и учебные пособия, которые использовались при выполнении контрольной работы.
В конце работы нужно поставить дату ее выполнения и подпись.
Несоблюдение этих требований служит основанием для возвращения контрольной работы на доработку.
Если контрольная работа не зачтена, то необходимые исправления
должны быть сделаны в этой же тетради в разделе «Работа над ошибками», после чего она может быть сдана на повторное рецензирование.
Номер варианта определяется по двум последним цифрам номера зачетной
книжки.
4
Основные теоретические положения
Для питания разнообразной электронной аппаратуры, электродвигателей
постоянного тока и других электрических цепей постоянного тока возникает
необходимость в выпрямлении переменного тока в постоянный.
Под выпрямлением понимается процесс преобразования переменного
тока в постоянный с помощью элементов, обладающих односторонней проводимостью (электрических вентилей).
Выпрямительные устройства обычно состоят из трех основных элементов: трансформатора, электрического вентиля* и сглаживающего фильтра. С
помощью трансформатора изменяется значение переменного напряжения, получаемого от источника питания, с целью приведения его в соответствие со
значением требуемого выпрямленного напряжения.
Выпрямление переменного тока осуществляется электрическим вентилем. Электрические вентили по своим вольт-амперным характеристикам делятся на две группы. К первой относятся вакуумные электронные и полупроводниковые диоды, вольт-амперные характеристики которых для проводящего направления могут быть приближенно представлены наклонными прямыми, проходящими через начало координат (рис.1, а).
VD
I
Т
I
2
1
U1
U
0
U
RН
U2
UН
IН
0
Рис. 1,а
Рис.1,б
Рис.2
Ко второй относят газоразрядные (ионные) приборы, у которых зависимость тока от напряжения для проводящего направления может быть представлена вертикальной прямой (рис.1, б).
Сглаживающие фильтры предназначены для уменьшения пульсации выпрямленного тока и напряжения на выходе выпрямительных устройств.
При выпрямлении переменного тока в зависимости от числа фаз сети, питающей выпрямительное устройство и характера нагрузки, а также требований,
предъявляемых к выпрямленным току и напряжению, электрические вентили
могут быть включены по различным схемам.
При выпрямлении однофазного переменного тока простейшими схемами
являются одно- и двухполупериодная однотактные однофазные схемы выпрямления.
В однотактных выпрямительных устройствах ток во вторичной обмотке
трансформатора в процессе выпрямления протекает только в одном направлении, а в двухтактных выпрямительных устройствах — в обоих направлениях.
*
Аппараты, в которых достигается односторонняя проводимость с помощью движущихся частей (коллекторов,
вибрирующих контактов и т.д.), электрическими вентилями не называются.
5
Схема однотактного однофазного однополупериодного выпрямления
представлена на рис. 2. В качестве электрического вентиля в этой схеме используется полупроводниковый диод VД.
При подаче переменного синусоидального напряжения на первичную обмотку согласующего трансформатора напряжение на зажимах его вторичной
обмотки будет также переменным синусоидальным, т. е.
u2  U 2 m sin t .
Диод проводит электрический ток только в том случае, когда его анод
относительно катода имеет более положительный потенциал. Поэтому ток в
цепи вторичной обмотки трансформатора, через диод и нагрузку в течение одной половины периода переменного напряжения протекает только в одном направлении. В результате этого ток в цепи нагрузки оказывается пульсирующим
(неизменным по направлению, но изменяющимся по значению от нуля до амплитудного значения). При этом амплитудное значение тока если пренебречь
относительно небольшим сопротивлением диода в прямом направлении равно
Im 
U 2m
,
RH
где RH — сопротивление нагрузки.
Кривая получаемого в процессе однополупериодного выпрямления пульсирующего тока может быть разложена в гармонический ряд Фурье:
2
1 1

i  I m   sin t 
cos 2t  ....
3
 2

Из приведенного выражения следует, что пульсирующий ток при однополупериодном выпрямлении, кроме переменных составляющих различных
амплитуд и частот, содержит также постоянную составляющую
Id 
Im
. При

этом постоянную составляющую напряжения на нагрузке или среднее значение
выпрямленного напряжения Ud с учетом выражения для тока Im определяют из
соотношения
U d  RH I d 
Im
U
RH  2 m .


Выражая среднее значение выпрямленного напряжения через действующее значение напряжения на вторичной обмотке трансформатора, получим
Ud 
U 2m
2U 2

 0,45U 2 .


Однополупериодное выпрямление переменного тока характеризуется
глубокими пульсациями выпрямленного тока и напряжения (рис.3), которые
обусловливаются наличием в кривых выпрямленного тока и напряжения переменных составляющих—пульсаций. Для оценки пульсаций в той или иной схеме выпрямления вводится коэффициент пульсаций — q, под которым понимается отношение амплитуды Am наиболее выраженной гармонической составляющей, входящей в кривые выпрямленного тока или напряжения, к постоянной составляющей Аd тока или напряжения в выходной цепи выпрямителя: q =
Am/Ad.
6
Для однополупериодного выпрямления с учетом гармонических
составляющих тока коэффициент
пульсаций
q
1/ 2I m 
 .
1 / I m 2
В течение половины периода, когда анод диода имеет отрицательный
относительно катода потенциал, он
тока не проводит, при этом через диод возможен некоторый относительно небольшой обратный ток, влиянием которого во многих случаях можно пренебречь.
Напряжение,
воспринимаемое
диодом в непроводящий полупериод
— обратное напряжение uобр(t) при
этом определяется значением напряжения u2(t) на вторичной обмотке
Рис.3
трансформатора.
Следовательно, максимальное значение обратного напряжения, которое приложено к диоду в данной схеме, равно амплитудному значению напряжения U2m
на вторичной обмотке трансформатора, т. е. Uобр max = U2m . Поэтому при выборе
диода для схемы однополупериодного однофазного однотактного выпрямления
необходимо принимать во внимание, что максимально допустимое обратное
напряжение диода должно быть больше или равно амплитудному значению напряжения на вторичной обмотке трансформатора.
К недостаткам однополупериодной схемы выпрямления следует отнести
значительные пульсации выпрямленных тока и напряжения, а также недостаточно высокое использование трансформатора, так как по его вторичной обмотке при такой схеме выпрямления ток протекает только в течение полупериода. Выпрямители подобного типа применяются главным образом в маломощных установках, когда выпрямленный ток мал, а достаточно удовлетворительное сглаживание пульсаций может быть обеспечено с помощью фильтра.
Схема двухполупериодного однотактного выпрямителя представлена на
рис. 4. Рассматриваемый двухполупериодный выпрямитель представляет собой
сочетание двух однополупериодных выпрямителей с общей нагрузкой.
При этом напряжение u2 на каждой половине вторичной обмотки трансформатора (1—3 и 3—2) можно рассматривать как два независимых синусоидальных напряжения, сдвинутых относительно друг друга по фазе на угол 180°,
Так как каждый диод проводит ток только в течение той половины периода, когда анод его становится положительным относительно катода, то нетрудно видеть, что при заданном на рис.4 направлении напряжения на вторичной обмотке трансформатора проводить ток будет диод VД1. Диод VД2 при этом будет
закрыт. При изменении направления напряжения на вторичной обмотке транс7
форматора проводящим становится диод VД2, а диод VД1 пропускать ток не будет, так как его анод по отношению к катоду при этом имеет отрицательный
потенциал. Таким образом, диоды в схеме будут находиться в проводящем состоянии в различные полупериоды напряжения на обмотках трансформатора. В
результате диаграммы выпрямленных тока и напряжения на выходе выпрямительного устройства рис.4 будут иметь вид, представленный на рис. 5.
Рис.4
Рис.5
Кривую выпрямленного тока при двухполупериодном выпрямлении
можно разложить в гармонический ряд Фурье:
4
2 4

i  Im  
cos 2t 
cos 4t  ....
15
  3

При этом, также как и для схемы однополупериодного выпрямления, наряду с переменными составляющими гармонический ряд содержит и постоянную составляющую тока I d 
2
I m . Постоянная составляющая напряжения на на
грузке (среднее значение выпрямленного напряжения)
U d  I d RH 
где I m 
2Im
2U 2 m
RH 
,


U 2m
— максимальное (амплитудное) значение выпрямленного тока; U2m
RH
— амплитудное значение напряжения половины вторичной обмотки трансформатора.
Как видно из полученного выражения, среднее значение выпрямленного
напряжения на нагрузке при двухполупериодной схеме увеличивается вдвое по
сравнению с однополупериодной схемой выпрямления.
Выражая среднее значение выпрямленного напряжения на нагрузке через
действующее значение напряжения на половине вторичной обмотки трансформатора, получаем
8
Ud 
2U 2 m 2 2U 2

 0,9U 2 .


Как следует из рис.5, пульсации тока в двухполупериодной схеме значительно уменьшаются по сравнению со схемой однополупериодного выпрямления. Коэффициент пульсации в данном случае
4
Im
3

q
 0,667.
2
Im

Максимальное значение обратного напряжения на диодах в рассматриваемой схеме
Uобр max = 2U2m .
Действительно, когда один из диодов пропускает ток, потенциал его катода оказывается практически равным потенциалу анода, так как незначительным падением напряжения на диоде при этом можно пренебречь. Тот же потенциал имеет и катод второго диода, в данную часть периода непропускающего ток, так как катоды обоих диодов в схеме связаны. В результате разность потенциалов катода и анода непропускающего диода равна разности потенциалов
выводов 1 и 2 вторичной обмотки трансформатора, т. е. u13 + u32 = 2u2. (см.
рис.5).
В сравнении со схемой однополупериодного выпрямителя в двухполупериодном ток во вторичной обмотке трансформатора не содержит постоянной
составляющей, так как в этой обмотке ток протекает в течение всего периода,
вследствие чего подмагничивание сердечника в данном случае отсутствует, тепловые потери при этом уменьшаются.
С учетом этого применение двухполупериодной схемы выпрямления более предпочтительно, чем однополупериодной.
Снижения обратного напряжения, воздействующего на диод в непроводящую часть периода, и уменьшения расчетной мощности трансформатора при
двухполупериодном выпрямлении переменного тока можно достигнуть при переходе от однотактной схемы к двухтактной (мостовой) схеме.
Выпрямитель, выполненный по мостовой схеме
а
(рис.6), позволяет получить двухполупериодное
VD2 VD1
выпрямление переменного тока при полном исRd Id
пользовании мощности трансформатора, не
U1
U2
имеющего среднего вывода от вторичной обмотVD3 VD4
ки. В этой схеме в течение полупериода, когда
потенциал вывода а вторичной обмотки трансb
форматора будет выше потенциала его вывода b,
ток пропускают диоды 1 и 3.
Рис.6
При этом диоды 2 и 4 находятся в непроводящем состоянии. В следующий полупериод будут проводить ток соответственно диоды 2 и 4, а диоды 1 и
3 будут находиться в непроводящем состоянии. Из схемы видно, что направление тока в цепи нагрузки в течение обоих полупериодов переменного напряжения при этом не меняется.
9
Таким образом, рассматриваемая схема является схемой двухполупериодного выпрямления. Значения среднего выпрямленного напряжения на нагрузке и коэффициента пульсации для выпрямителя (рис.6) определяются так
же, как и для однотактного двухполупериодного выпрямителя.
Данная схема выпрямления позволяет получить заданное выпрямленное
напряжение при числе витков вторичной обмотки трансформатора, вдвое
меньшем, чем в однотактной двухполупериодной схеме выпрямления (см.
рис.4) при прочих равных условиях.
Так как во вторичной обмотке трансформатора в рассматриваемой схеме
протекает не пульсирующий, а синусоидальный переменный ток, это позволяет
уменьшить габариты трансформатора по сравнению с трансформатором, необходимым для питания однотактного двухполупериодного выпрямителя, рассчитанного на ту же мощность, приблизительно в 1,5 раза.
Значение максимального обратного напряжения при одинаковом выпрямленном напряжении Ud для мостовой схемы (рис.6) также оказывается в
два раза меньше, чем для однотактной двухполупериодной схемы выпрямления
(рис.4).
Мостовые схемы позволяют осуществлять выпрямление переменного тока в постоянный без использования согласующего трансформатора при непосредственном подведении сетевого переменного напряжения к вентильному
мосту, когда напряжение питающей сети находится в соответствии с выпрямляемым напряжением.
Рассмотренные схемы выпрямления имеют относительно большие значения коэффициента пульсаций. Между тем для питания большей части электронной аппаратуры требуется выпрямленное напряжение с коэффициентом
пульсации, не превышающим значений q = 0,002 - 0,02.
Коэффициент пульсаций выпрямленного напряжения можно значительно
снизить, если на выходе выпрямителя включить сглаживающий электрический
фильтр. Простейшими сглаживающими фильтрами являются конденсатор,
включаемый параллельно слаботочной нагрузке (рис.7), и дроссель, включаемый последовательно с сильноточной нагрузкой (рис.8).
Другие фильтры (комбинированные), представляющие собой сочетания
из емкостных и индуктивных элементов, позволяют получить достаточно малые значения коэффициента пульсации.
+
+
LФ
CФ
–
R
R
–
Рис.7
Рис.8
10
При использовании простейшего емкостного фильтра сглаживание пульсаций выпрямленного напряжения и тока происходит за счет периодической
зарядки конденсатора фильтра Сф (когда напряжение на выходе трансформатора превышает напряжение на нагрузке) и последующей его разрядки на сопротивление нагрузки.
Конденсатор, как известно, не пропускает постоянной составляющей тока
и обладает тем меньшим сопротивлением для переменных составляющих, чем
выше их частота. Емкостные фильтры применяются предпочтительно в схемах
выпрямления с малыми значениями выпрямленного тока, так как при этом возрастает эффективность сглаживания.
Простейший индуктивный сглаживающий фильтр состоит из индуктивной катушки — дросселя, включаемого последовательно с нагрузкой. В результате пульсаций выпрямленного тока в катушке индуктивности возникает электродвижущая сила самоиндукции eL   L
di
, которая в соответствии с законом
dt
электромагнитной индукции стремится сгладить изменения (пульсации) тока в
цепи нагрузки, а значит, и пульсации напряжения на ней. Индуктивные фильтры обычно применяют в схемах выпрямления с большими значениями выпрямленного тока, так как в этом случае увеличивается эффективность сглаживания.
В тех случаях, когда необходимо применение выпрямительного устройства с регулируемым значением выпрямленного напряжения, используют
управляемые выпрямители с тиристорами, являющимися управляемыми полупроводниковыми приборами, имеющими три р-n-перехода (рис.9, а, б). Под
действием прямого приложенного напряжения два крайних из них открыты, а
средний — закрыт. Под действием управляющего тока средний р-n-переход открывается и тиристор в прямом направлении проводит электрический ток как
обычный полупроводниковый диод. При смене полярности приложенного к тиристору напряжения первоначальное (закрытое) состояние среднего р-nперехода восстанавливается и протекание тока в цепи тиристора прекращается.
Изменяя управляющий ток, можно менять момент открывания тиристора во
времени, а, следовательно, изменять выпрямленный ток и напряжение на нагрузке.
Рис.9,а
Рис.9, б
11
Задание на контрольную работу
Рассчитать однофазный выпрямитель, работающий на активную нагрузку с идеальным вентилем и идеальным трансформатором.
Исходные данные выбираются из табл. 1 и 2.
Таблица 1
Вариант (по предпоследней цифре шифра)
0
Схема
выпрямления
Задаваемая
величина
Напряжение сети
U 1, В
Среднее значение
выпрямленного напряжения Ud, В
1
2
3
Однофазная
однополупериодная
4
5
6
7
8
9
Однофазная с
выводом
средней
точки
Однофазная
двухполупериодная
(мостовая)
Таблица 2
Вариант (по последней цифре шифра)
0
1
2
3
4
5
220 110 127 127 110 220
6
Ток в нагрузке Id. A 0,1
6
7
8
9
220
110
127
220
12
24
36
24
12
6
12
12
24
0,3
1
2
3
4
5
8
6
5
Требуется:
1. Начертить принципиальную схему выпрямительного устройства.
2. Выбрать вентили.
3. Определить проектные параметры трансформатора.
4. Построить линейные временные диаграммы.
 для первичной и вторичной обмоток трансформатора;
 для цепи нагрузки.
Методические указания.
Вентили выпрямителя выбирают так, чтобы среднее Ia и максимальное Ia
max значения тока через вентиль, а также обратное напряжение на нем Ub max не
превышало допустимого значения.
12
Схемы выпрямления, а также соотношения
ниями приведены в табл. 3.
между токами и напряжеТаблица 3
VD
VD1
VD2
VD1
Схема
U
Rd
U1
U2
Rd Id
U
U1
Rd
U1
U
Id
U2
VD3
U2
VD4
VD2
m
1
2
2
0,45
0,9
0,9
1,57
0,785
1,11
3,14
3,14
1,57
1
0,5
0,5
I a max
Id
3.14
1,57
1,57
I1
Id
1,57
КТ
0,785
КТ
1,11
КТ
Sr
Pd
3,09
1,48
1,23
Ud
U2
I2
Id
U b max
Ud
Ia
Id
Здесь: m - число фаз преобразования;
Pd  I d  U d - мощность выпрямленного тока;
I2, U2 - ток и напряжение вторичной обмотки трансформатора;
S T  U 1  I 1  U 2  I 2 - типовая мощность трансформатора;
КT 
U1
U2
- коэффициент трансформации;
I1- ток, потребляемый первичной обмоткой трансформатора из сети.
Соотношения, приведенные в таблице 3 используют в упрощенном расчете
выпрямителей с идеальными вентилями и идеальным трансформатором при работе на активную нагрузку.
13
В случаях, когда расчетное обратное напряжение выпрямителя превышает
Ubmах одного вентиля, применяют последовательное соединение вентилей (рис.
10).
R
Ubmax
R
Ubmax
R
Ubmax
Ia
r
Ia
r
Ia
r
3Ia
3Ubmax
Рис.10
Рис.11
При этом каждый из вентилей необходимо шунтировать сопротивлением
R, на порядок меньшим обратного сопротивления (сотни кОм) для того, чтобы
обратное напряжение распределилось между вентилями равномерно.
Для пропускания больших прямых токов вентили соединяются параллельно (рис. 11). При этом для равномерного распределения прямого тока необходимо включать небольшие (доли Ом ) сопротивления r.
Далее приближенно определяют основные проектные параметры трансформатора (без учета в нем потерь). К проектным параметрам трансформатора
относятся I2, U2, I1, U1, ST. Соотношения между этими величинами и выпрямленным током Id и напряжением Ud приведены в таблице 3.
Линейной, или временной диаграммой называется график изменения напряжений и токов в различных частях одной схемы по времени. Диаграммы
строятся в едином масштабе времени, откладываются на оси абсцисс, одна под
другой, так, чтобы в любом вертикальном сечении графика значения всех величин соответствовали одному и тому же моменту времени. Токи и напряжения
откладываются на оси ординат в произвольном масштабе. Для большей наглядности ось времени линейной диаграммы должна содержать не менее полутора
периодов выпрямляемого напряжения. Для частоты сети f = 50 Гц период
T
1
 0,02c .
f
На принципиальной схеме следует указать: питающий трансформатор,
комплект вентилей с шунтирующими или добавочными сопротивлениями (если
они есть), нагрузку в виде активного сопротивления.
Пример: рассчитать однофазный двухполупериодный выпрямитель, работающий на активную нагрузку с идеальным трансформатором и идеальными
вентилями.
Исходные данные: действующее напряжение сети U1 = 220 В; среднее
значение выпрямленного напряжения Ud = 50 В; ток в нагрузке Id = 5 А.
.
14
VD2
Rd
U1
U2
VD3
VD1
Принципиальная схема выпрямительного устройства представлена на
рис. 12.
Здесь:
- Тρ - питающий трансформатор;
- VD1 - VD4 - комплект вентилей;
- Rd - сопротивление нагрузки.
Id
VD4
Рис.12
1.
Выбор вентилей:
Максимальное значение обратного напряжения
U b max  1,57  U d  78,5 B
Среднее значение тока через вентиль
I a  0,5  I d  2,5 A
Максимальное значение тока через вентиль
I a max  1,57  I d  7,85 A
На основании расчетных данных из Приложения №1 выбираем вентили –
диоды кремниевые 2Д202Д или КД202Д с параметрами: U b/ max  140 B ,
I a/  5 A,
I a/ max  14 A . Параметры выбранных вентилей позволяют включать их по
одному в плечо выпрямительной схемы (без комбинирования в параллельное и
последовательное соединение).
2.
Проектные параметры трансформатора:
Напряжение во вторичной обмотке трансформатора
U2 
Ud
 55,56 B .
0 .9
Ток во вторичной обмотке трансформатора
I 2  1.11  I d  5,55 A .
Коэффициент трансформации трансформатора
KT 
U1
220

 3.96 .
U 2 55,56
Ток в первичной обмотке трансформатора
I1 
1,11  I d 5,55

 1,4 A .
KT
3,96
Типовая мощность трансформатора
ST  U 1  I1  U 2  I 2  308Bт .
Мощность выпрямленного тока
Pd  I d  U d 
ST
 250Âò
1,23
1.
Построение линейных диаграмм
Сначала необходимо рассчитать амплитудные значения входного U1m и выходного U2m напряжений трансформатора, а также максимальное напряжение на вентиле Ua max.
Из диаграмм (рис.13) определяется параметр m  f n  2 : отношение часfc
тоты пульсаций выпрямленного напряжения fn к частоте питающей сети fc.
15
Рис. 13 Линейные диаграммы:
а) – первичной обмотки трансформатора; б) – вторичной обмотки трансформатора;
в) – цепи нагрузки.
16
Вопросы к собеседованию по контрольной работе
1. Поясните назначение выпрямительных устройств .
2. Укажите, какие требования предъявляются к диодам, используемым в
выпрямительных устройствах
3. Назовите основные типы однофазных выпрямительных схем.
4. Объясните отличие однотактной схемы выпрямителя от двухтактной схемы.
5. Поясните принцип действия одно- и двухполупериодной схем выпрямления.
6. Изобразите временные диаграммы напряжений и токов нагрузки одно- и
двухполупериодной схем выпрямления без сглаживающего фильтра.
7. Назовите основные виды сглаживающих фильтров .
8. Поясните, в каких случаях целесообразно использовать индуктивные, а в
каких - емкостные фильтры или их сочетания.
9. Каково значение коэффициента пульсаций напряжения или тока исследуемых выпрямительных схем
10. Поясните назначение согласующего трансформатора в выпрямительных
схемах.
17
Библиографический список
1. Г.Г. Рекус, В.Н. Чесноков. Лабораторные работы по электротехнике и
основам электроники. – М.: Высшая школа,1989, 2001.
2. Кузовкин В.А. Электроника : Учебник. – М.: Логос, 2005. – 328 с.: ил.
3. Миловзоров О.В. Электроника: Учебник для вузов / О.В. Миловзоров,
И.Г. Панков. – М.: Высш. шк. , 2004. – 288с.: ил.
4. Задания на контрольные работы с методическими указаниями по дисциплинам: “Электротехника и электрические измерения”, “Электротехника”, “Электротехника и электроснабжение строительства и путевого хозяйства”. Часть 2. / составители: А.В. Леонов, В.В. Жданов,
Д.А. Леонов. – Самара: СамИИТ, 1998., 2009.
5. Сборник задач по электротехнике и основам электроники / Под ред.
проф. В.С. Пантюшина. – М.: Высшая школа, 1979. – 253с.
6. Жеребцов И.П. Основы электроники. –Л.: Энергоатомиздат, 1989. –
352 с.: ил.
7. Транзисторы для аппаратуры широкого применения: Справочник /
Под ред. Б.Л. Перельмана. – М.: Радио и связь, 1981. – 656 с.: ил.
8. Основы промышленной электроники / Под ред. В.Г. Герасимова. – М.:
Высш. шк., 1986. – 336с.: ил.
9. Справочное пособие по электротехнике и основам электроники: Учеб.
пособие для неэлектротехн. спец. Вузов / П.В. Ермуратский и др. : Под
ред. А.В. Нетушила. – М.: Высш. шк., 1986. – 248 с.: ил.
18
ПРИЛОЖЕНИЕ № 1
Полупроводниковые выпрямительные диоды.
Тип
прибора
Д7А
Д7В
Д7Д
Д7Ж
Д226Е
Д229А
Д229К
Д302
ДЗ0З
Д304
Д305
Д242Б
Д243
Д245
Д246
Д247
Д248Б
КД202
КД202
КД202
КД202
КД202
КД202
КД202Р
Средний
прямой ток
I0,3
,A
0,3
0,3
0,3
0,3
0,4
0,7
1,0
3,0
5,0
10,0
2,0
10,0
10,0
10,0
10,0
5,0
5,0
5,0
5,0
5,0
5,0
5,0
5,0
Максимально
допустимый
ток
1,0
1,0
1,0
1,0
1,5
1,6
1,8
4,0
4,5
12,5
20,0
6,0
30,0
30,0
30,0
30,0
15,0
14,0
14,0
14,0
14,0
14,0
14,0
14,0
Максимально
допустимое обратное
50 нап150
300
400
200
200
300
200
150
100
50
100
200
300
400
500
600
35
70
140
210
280
350
420
19
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа