Orbis pictus 21. století Tato prezentace byla vytvořena v rámci projektu.

Prezentace na téma: "Orbis pictus 21. století Tato prezentace byla vytvořena v rámci projektu."— Transkript prezentace:

1 Orbis pictus 21. století Tato prezentace byla vytvořena v rámci projektu

2 Usměrňovače II OB21-OP-EL-ELN-JANC-U-2-007

3 Jednocestný usměrňovač  Zapojení jednocestného usměrňovače s odporovou zátěží je na obr.2.  Usměrňovací dioda D je polarizována v přímém směru a prochází jí proud iF do zátěže RZ jen tehdy, když je na její anodě větší napětí než na katodě, což nastává při kladné půlvlně výstupního napětí u2.

4 Obr. 2 Jednocestný usměrňovač  a) zapojení  b) průběhy napětí a proudu bez kondenzátoru C0  c) průběhy napětí a proudu po připojení kondenzátoru C0

5 Jednocestný usměrňovač  Zátěží RZ prochází usměrněný, ale pulsující proud, jehož maximální hodnota je dána maximální hodnotou napětí na výstupním vinutí transformátoru a celkovým odporem usměrňovací větve:  Střední hodnota usměrněného proudu Id je:

6 Jednocestný usměrňovač  Střední hodnota usměrněného napětí naprázdno Ud0 je:  Střední hodnota usměrněného napětí Ud, jestliže zátěží prochází proud Id, je dána vztahem:

7 Jednocestný usměrňovač  Ve vztahu pro Ud představuje první člen napětí naprázdno, druhý člen úbytek napětí na vnitřním odporu usměrňovače ( na odporu fáze).  Celý vztah představuje rovnici zatěžovací charakteristiky zdroje.

8 Jednocestný usměrňovač  Průběhy usměrněného napětí a proudu v obvodu jsou na obr. 2b.  Je z nich vidět, že záporná půlvlna střídavého napětí je potlačena a v době, kdy dioda nevede, působí jako závěrné napětí mezi katodou a anodou diody.  Největší hodnota napětí, kterým je dioda namáhána ve zpětném směru, je U2m Při volbě diody musí být proto splněna podmínka  kde URM je špičkové závěrné napětí diody.

9 Jednocestný usměrňovač  Průběh pulsujícího usměrněného napětí lze výrazně ovlivnit připojením kondenzátoru Co o velké kapacitě paralelně k zátěži RZ.  Bývá to obvykle elektrolytický kondenzátor s kapacitou několik desítek, stovek i více  F.  Čím má Co větší kapacitu, tím je zvlnění menší.  Maximální kapacita je omezena proudovým nárazem, který snese dioda v okamžiku připojení usměrňovače k elektrické síti — udává ji výrobce.

10 Jednocestný usměrňovač  Průchodem proudu diodou se nabíjí kondenzátor v naznačené polaritě.  Proud prochází diodou pouze v tom úseku periody, když napětí na trans­formátoru (na anodě diody) je větší než napětí na kondenzátoru Co (katodě diody).  Tento časový úsek se nazývá úhel vedení a označuje se .  V době, kdy dioda nevede, vybíjí se kondenzátor Co přes zátěž RZ.

11 Jednocestný usměrňovač  Z průběhů napětí na obr. 2c je vidět, že napětí na zátěži RZ kolísá při nabíjení a vybíjení kondenzátoru Co okolo střední hodnoty Ud.  Toto zvlnění, jehož první harmonická má stejnou frekvenci jako elektrická síť a má amplitudu UZV, je tím menší, čím menší je zatěžovací proud (vybíjecí proud kondenzátoru Co) a s tím související úhel vedení .  Když pracuje usměrňovač naprázdno, nabije se kondenzátor C0 na maximální napětí výstupního vinutí U2m, dioda se uzavře a úhel vedení a zvlnění jsou nulové.

12 Jednocestný usměrňovač  Maximální napětí URm, kterým je dioda namáhána ve zpětném směru, je dáno součtem amplitudy napětí U2m ve zpětném směru a napětí U2m na kondenzátoru.  K tomuto stavu dochází při práci usměrňovače naprázdno, potom

13  Děkuji za pozornost  Ing. Ladislav Jančařík

14 Literatura  J. Chlup, L. Keszegh: Elektronika pro silnoproudé obory, SNTL Praha 1989  M. Bezděk: Elektronika I, KOPP České Budějovice 2002  D. Mayer: Úvod do teorie elektrických obvodů, SNTL Praha /ALFA Bratislava 1978