Мостова схема двухполуперіодного мостового випрямляча складається з трансформатора і чотирьох діодів, зібраних по мостовій схемі.
Одна з діагоналей моста з'єднана з висновками вторинної обмотки трансформатора, друга діагональ - з навантаженням Rн. Одним полюсом опору навантаження є спільна точка з'єднання катодів вентилів, іншим - точка з'єднання анодів.
Схема (а) і часові діаграми (б) однополупериодного мостового випрямляча приведені на рис.3.
Рис.3.3. Схема (а) і часові діаграми (б) двухполуперіодного мостового випрямляча
В інтервалі часу 0 - Т / 2 полярність напруги на вторинній обмотці трансформатора - точка а = +, точка б = 0. Напруга на анодах діодів VD2 і VD3 більше напруги на катодах - діоди VD2 і VD3 відкриті, пряме напруга на кожному з діодів одно відповідно uD2пр і uD3пр. До опору навантаження RН докладено напруга рівне за величиною Uн = u2 - (uD2пр + uD3пр) і збігається за формою з напругою вторинної трансформатора u2. Через опір навантаження протікає струм iаб = Iн.
У той же самий час напруга на анодах діодів VD1 і VD4 менше напруги катодів, - діоди VD1 і VD4 закриті. Зворотна напруга діодів одно відповідно uD1обр = u2 - uD3пр; uD4обр = u2 - uD2пр.
В інтервалі часу Т / 2 - Т. полярність напруги на вторинній обмотці трансформатора - точка а = -, точка б = 0. Напруга на анодах діодів VD1 і VD4 більше напруги на катодах - діоди VD1 і VD4 відкриті, пряме напруга на кожному з діодів одно відповідно uD1пр і uD4пр. До опору навантаження RН докладено напруга рівне за величиною Uн = u2 - (uD1пр + uD4пр) і збігається за формою з напругою вторинної трансформатора u2. Через опір навантаження протікає струм iба = Iн.
У той же самий час напруга на анодах діодів VD2 і VD3 менше напруги катодів, - діоди VD2 і VD3 закриті. Зворотна напруга на кожному з діодів одно відповідно uD2обр = u2 - uD4пр; uD3обр = u2 - uD1пр.
Основні параметри, показники і характеристики однофазних напівпровідникових випрямлячів
Переваги та недоліки однофазних випрямлячів.
Переваги: Простота і дешевизна конструкції
Недоліки: Високий рівень пульсації випрямленої напруги, низький ККД, значно більший, ніж в інших схемах, вага трансформатора і нераціональне використання в трансформаторі міді і стали.
Дана схема випрямляча застосовується вкрай рідко і тільки в тих випадках, коли випрямляч використовується для живлення ланцюгів з низьким струмом споживання.
Двухполуперіодний випрямляч з нульовим виводом.
Переваги: Схема випрямляча має в 2 рази менше пульсації в порівнянні з однополупериодной схемою випрямлення.
Недоліки: Більш складна конструкція трансформатора і нераціональне використання в трансформаторі міді і стали.
Двухполуперіодний мостовий випрямляч.
Переваги: У порівнянні з однополупериодной схемою мостова схема має в 2 рази менший рівень пульсацій, більш високий ККД, більш раціональне використання трансформатора і зменшення його розрахункової потужності. У порівнянні з двонапівперіодною схемою бруківка має більш просту конструкцію трансформатора при такому ж рівні пульсацій. Зворотна напруга вентилів може бути значно нижче, ніж в перших двох схемах.
Недоліки: Збільшення числа вентилів і необхідність шунтування вентилів для вирівнювання зворотної напруги на кожному з них.
Питання до іспиту:
8. Принцип роботи однополупериодного випрямляча?
9. Принцип роботи двухполуперіодного випрямляча з нульовим виводом?
10. Принцип роботи двухполуперіодного мостового випрямляча?