Источники питания электронных устройств (стр. 2 из 3)
Выпрямители с удвоением напряжения (схема Латура) (рис. 3, а) применяются в высоковольтных выпрямителях. Могут использоваться как полупроводниковые, так и кенотронные вентили. С полупроводниковыми вентилями выпрямители используются на напряжения 300—1000 В и токнагрузки до 200 мА, с кенотронными вентилями — на напряжения более 1000 В и токнагрузки до 100 мА. Выпрямители с удвоением напряжения обладают следующими преимуществами: повышенная частота пульсации, пониженное обратное напряжение, хорошее использование трансформатора, возможность работы без трансформатора. Недостатки — невозможность установки однотипных полупроводниковых вентилей на одном радиаторе без изоляции, возможность появления пульсации с частотой сети.
Выпрямители с умножением напряжения (рис. 3, 6) применяются в высоковольтных выпрямителях при напряжениях свыше 1000 В и выходных мощностях до 5—10 Вт, например, для питания электронно-лучевых трубок.
1.2 Сглаживающие фильтры и их параметры
Для уменьшения переменной составляющей выпрямленного напряжения, т.е. для ослабления пульсации, между выпрямителем и нагрузкой включается сглаживающий фильтр.
Основной параметр сглаживающих фильтров— коэффициент сглаживания q, определяемый как отношение коэффициента пульсации на входе фильтра ккоэффициенту пульсации на его выходе, т. е. на нагрузке
. Коэффициент пульсации на входе фильтра 
, где 
и 
— амплитуда первой гармоники и постоянная составляющая выпрямленного напряжения.Коэффициент пульсаций на выходе фильтра
, где 
и 
— амплитуда первой гармоники и постоянная составляющая напряжения на нагрузке. Он задается требованиями радиоаппаратуры к питающему напряжению. Коэффициент пульсации на выходе выпрямителя известен после выбора схемы выпрямителя и определения его параметров. Отношение этих коэффициентов дает необходимый коэффициент сглаживания фильтра.ЧАСТЬ 2. РАСЧЕТ ОДНОФАЗНЫХ МОСТОВЫХ ВЫПРЯМИТЕЛЕЙ
Исходные данные для выполнения расчетной части курсовой работы для варианта №72:
1) Однофазный мостовой выпрямитель (рис.2в),
2) Номинальное напряжение сети
,3) Максимальное напряжение сети
,4) Минимальное напряжение сети
,5) Частота тока сети
,6) Коэффициент пульсации
,7) Номинальное выпрямленное напряжение
,8) Ток нагрузки выпрямителя
.2.1 Расчет выпрямителей, работающих на емкостных и Г-образных фильтрах RC
1.Нашему заданию соответствует схема выпрямителя (рис.2в). Тогда по подразделу в методических указаниях 2.1 найдем следующие параметры:
2.Определяем сопротивление трансформатора
, прямое сопротивление вентиля 
и по их значениям находим сопротивление фазы выпрямителя 
(табл. 1). Принимаем: В = 1,2 Т, j = 2А/мм. Тогда в соответствии с таблицей 1 для рис.2в получим: = 7Ом.Для определения сопротивления вентиля в прямом направлении гп„ необходимо ориентировочно выбрать тип вентиля (из приложения 1 в м.у.) определить прямое падение напряжения
.Вентиль выбирается по расчетному среднему выпрямленному току
и амплитуде обратного напряжения 
(табл. 2 м.у.). Он должен быть выбран так, чтобы его максимально допустимое обратное напряжение было больше, чем имеющее место в выпрямителе. Ток должен быть меньше максимально допустимого среднего тока вентиля, указанного в справочнике. В соответствии с таблицей 2: 
Из приложения (таблица П2) (с запасом) выбираем диод КД208А
Выбрав тип вентиля, находим значение
и определяем сопротивление вентиля 
Выпрямитель работает на Г-образный фильтр, тогда в сопротивление фазы
необходимо включить сопротивление фильтра 
, принимаемое равным 
. 
Тогда получим:
3.Определяем основной расчетный параметр А для рис. 2, б, в:
4.Определив А, из графиков на рис. 4 определяем параметры В, D, F.
В = 1,24; D = 1,95; F = 5.
5.В соответствии с формулами таблицы 3 определяем
, 
, 
, 
, , 
, 
, : 
Расчеты показали, что параметры выбранного диода (вентиля) подходят для расчетных значений выпрямителя.
6.Из графиков на рис. 5 определяем параметр Н. Для рис. 2в Н определяем по кривой 2.
Поскольку А = 0,48 принимаем граничное значение Н =680 .
7.По заданным коэффициенту пульсации
и Н определяем емкость конденсатора С0 (в мкФ) для рис. 2в: 
8.Расчетные параметры трансформатора:
2.2 Расчет резистивно-емкостного фильтра
Расчет фильтра проведем для схемы Г-образной схемы (рис.7). В соответствии с методикой, изложенной в п.3.3 методических указаний Выбор параметров Г-образного фильтра RC для
можно сделать на основании формулы 
,где
и 
, Ом; 
,мкФ.Сопротивление резистора
определяется с учетом КПД. Обычно КПД = 0,6 - 0,8.При КПД = 0,8,
Емкость конденсатора
где
— ток нагрузки, мА.При
, напряжение на входе фильтра 
.Тогда сопротивление резистора фильтра равно:
Для расчета емкости конденсатора необходимо определить основной параметр сглаживающих фильтров — коэффициент сглаживания
определяемый как отношение коэффициента пульсации на входе фильтра к коэффициенту пульсации на его выходе, т. е. на нагрузке