Випрямляч – пристрій, який перетворює змінну напругу в пульсуючу
Класифікація:
1. По способу керування:
- некеровані (діод в основі);
Випрямлена напруга в процесі експлуатації не змінюється.
- керовані (тиристори).
Напруга в процесі експлуатації може регулюватись.
2. По числу фаз:
- однофазні;
- трифазні.
В колах однофазного змінного струму використовують три схеми випрямлячів:
А) однонапівперодний (рис. 1а)
Б) двонапівперіодний з виводом середньої точки обмотки трансформатора (рис. 1б)
В) однофазний – мостовий (рис. 1в)
Порівняльна характеристика однофазних випрямлячів:
Переваги схеми рис.1а перед іншими випрямлячами:
- простота схеми;
Недоліки:
- велика частота пульсації випрямленої напруги, що вимагає більш дорогого згладжую чого фільтру;
- велика зворотна напруга на діоді
Uзв = 3,14 * Ud (випрямлення);
- великий максимальний струм через діод
Imax = 3,14 * Id (випрямлення);
- мале використання трансформатора по потужності, оскільки він працює тільки пів періоду, що вимагає збільшення його габаритів маси і вартості.
Застосування:
Через зазначені недоліки ця схема застосовується тільки малопотужних випрямлячах з високим навантаженням. (для передачі високої напруги на аноди електронно-променевої трубки – кінескоп (16-20 кВ).
Переваги рис. 1б перед рис. 1а:
- менші габарити і маса трансформатора, тому що, простіше використовуються обмотки і відсутнє змішане підмагнічування осердя;
- менші габарити і маса згладжувального фільтру;
- максимальне значення струму через діод вдвічі менше
Imax = 1,75 * Id
Id = струм випрямлення
Недоліки:
- наявність двох діодів замість одного;
- велика зворотна напруга
Uзв = 3,14 * Ud
- складна конструкція трансформатора, так як потрібен вивід з середньої точки обмотки трансформатора.
Підсумок: ці схеми використовують малопотужних випрямлячах.
Переваги схеми рис. 1в перед попередніми:
- розміри і маса трансформатора менші (число витків вторинної обмотки w2 в два рази менша, так як не потрібен вивід середньої точки)
- зворотна напруга на діоді вдвічі менша:
Uзв = 1,57 * Ud
Недоліки:
- наявність чотирьох діодів замість двох;
- збільшені втрати напруги і потужності через послідовне з’єднання діодів, особливо високоомних;
- площа перетину вторинної обмотки збільшення на 20% так як значення струму збільшується в раізв.
Підсумок:
Мостові випрямлячі використовують в малопотужних випрямлячах при напрузі до 600 В.
