Задания для студентов на 09.09.22. гр. КС 309 ОП.06. Электротехнические основы источников питания.

09.02.02. КС 309. ОП.06. Электротехнические основы источников питания.

Преподаватель; В. П. Шкитенков. Электронный адрес почты [email protected]

Задание выдано 09.09.2022г. Задание выполнить до 12.09.2022г

Раздел 3. Основные функциональные узлы источников питания.

Тема 3.1. Выпрямители. Тема урока Диодные выпрямители.

I. Изучить. § 6.4.1. – 6.4.3. [1]

II. Выполнить конспект. (Можно списать предлагаемый материал.)

Выпрямителем называется устройство для преобразования пере­менного напряжения в постоянное.  Выпрямитель можно рассматривать как один из типов инверторов. напряжения.

Структурная схема выпрямителя 

В состав выпрямителя могут входить: силовой трансформатор СТ, вентильный блок ВБ, фильтрующее устройство ФУ и стабили­затор напряжения СН. Вентильный блок ВБ является основным звеном выпрямителя, обеспечивая однонаправленное протекание тока в нагрузке. В каче­стве вентилей могут использоваться электровакуумные, газораз­рядные или полупроводниковые приборы, обладающие односто­ронней электропроводностью, например, диоды, тиристоры, тран­зисторы и др. Фильтрующее устройство ФУ используется для ослабления пульсаций выходного напряжения. В качестве фильтрующего уст­ройства обычно используются фильтры нижних частот (ФНЧ), вы­полненные на пассивных R, L, С элементах или, иногда, с примене­нием активных элементов — транзисторов, операционных усилите­лей и пр. Качество ФУ оценивают по его способности увеличивать коэффициент фильтрации q, равный отношению коэффициентов пульсации на входе и выходе фильтра. По схеме вентильного блока различают выпрямители с парал­лельным, последовательным и мостовым включением однофазных выпрямителей.

Однофазный однополупериодный выпрямитель.

О днополупериодным выпрямителем называется выпрямитель, в котором выпрямляется один полупериод входного синусоидального напряжения. Переменное напряжение со вторичной обмотки трансформатора подаётся на диод, а через него в нагрузку. В положительные полупериоды через диод и нагрузку идет ток, в отрицательные полупериоды ток в цепи диода и на нагрузке отсутствует в силу односторонней проводимости диода. После диода напряжение и сила тока на нагрузке будут пульсирующими.

Графики

нагрузке отсутствует в силу односторонней проводимости диода. После диода

напряжение и сила тока на нагрузке будут пульсирующими.

нагрузке отсутствует в силу односторонней проводимости диода. После диода

напряжение и сила тока на нагрузке будут пульсирующими.

Двухфазный двухполупериодный выпрямитель

Двухполупериодным выпрямителем называют выпрямитель, в котором выпрямляются оба полупериода входного синусоидального напряжения. Одним из видов выпрямителя является выпрямитель с выводом от средней точки. Вывод от средней точки – это отвод от середины вторичной обмотки трансформатора.

Графики

Однофазный мостовой выпрямитель

Является двухполупериодным выпрямителем, питаемым от однофазной сети. В отличие от предыдущей схемы его можно использовать для вы­пря­м­ле­ния напряжения сети и без трансформатора. К его недостат­кам относится удвоенное число выпрямительных диодов, однако трансформа-тор в таком выпрямителе используется наиболее полно, так как нет под­магничивания магнитопровода постоянным током, и ток во вторичной обмотке протекает в течение обоих полуперио­дов. Из-за увеличенного падения напряжения на выпрямительных диодах такие выпрямители редко используются при выпрямлении низких напряжений (меньше 5 В).

Электрические характеристики выпрямителей.

1. Входное переменное напряжение и ток.1. Выходное напряжение и ток.

2. Коэффициент пульсации Kp = Uп / Ucp.

Uп – амплитуда переменной составляющей выпрямленного напряжения.

Uср – среднее значение выпрямленного напряжения.

Кр – коэффициент пульсации выпрямленного напряжения.

Пусть график выходного напряжения на выходе выпрямителя имеет следующий вид. Рассчитаем коэффициент пульсации для данного случая.

По определению:

Uп = ( Umax – Umin ) / 2

Uср = ( Umax + Umin ) / 2

Kp = Uп / Ucp = ( Umax – Umin ) / ( Umax + Umin )

Нагрузочная характеристика выпрямителя – график зависимости

напряжения на выходе от силы тока нагрузки. Имеет падающий характер

Нагрузочная характеристика выпрямителя – график зависимости

напряжения на выходе от силы тока нагрузки. Имеет падающий характер

Нагрузочная характеристика выпрямителя – график зависимости

напряжения на выходе от силы тока нагрузки. Имеет падающий характер

U

0

III. Выполнить электрические схемы, с указанием элементов, входящих в схему

1. Однополупериодный выпрямитель. (рис 6.17.)

2. Двухполупериодный выпрямитель. (рис 6.18.)

3. Мостовой выпрямитель (рис 6.19.)

IV. Для закрепления материала выполнить тест.

Номер варианта студент выбирает в зависимости от начальной буквы фамилии студента:

Вариант 1 - Ф Х Ц Ч Ш Щ Ю Вариант 2 - Ж З И К Л М Я

Вариант 3 - А Б В Г Д Е Э Вариант 4 - Н О П Р С Т У.

В 01 Тест по теме: Электронные выпрямители

1. Выпрямитель – это…

А. Устройство, преобразующее переменный ток в постоянный
Б. Устройство, преобразующее постоянный ток в переменный
В. Устройство, преобразующее постоянную энергию в переменную

2. Выпрямители бывают:

А. Однофазные.
Б. Двухфазные
В. Трехфазные

3. I0=0.318I2m.

А. Однополупериодный выпрямитель
Б. Двухполупериодный выпрямитель
В. Мостовая схема выпрямителя

 4. Мостовая схема

А. Двухполупериодная
Б. Однополупериодная.
В. Трехполупериодная

5. Действие дросселя, как элемента фильтра сводится к тому, что в нем теряется…

А. Наибольшая доля постоянной составляющей напряжения.
Б. Наибольшая доля переменной составляющей напряжения.

6. Больше значение выпрямленного тока в…

А. Однополупериодных выпрямителях.
Б. Двухполупериодных выпрямителях.
В. Трехфазных выпрямителях.

В 02

Тест по теме: Электронные выпрямители

1. Выпрямитель – это…

А. Устройство, преобразующее переменный ток в постоянный
Б. Устройство, преобразующее постоянный ток в переменный
В. Устройство, преобразующее постоянную энергию в переменную

2. Однофазные выпрямители бывают:

1. Однополупериодные.
2. Двухполупериодные
3. Трехполупериодные

3. Кп=1,57

А. Однополупериодный выпрямитель.
Б. Двухполупериодный выпрямитель.
В. Мостовая схема выпрямителя

4. Мостовая схема

А. Двухполупериодная
Б. Однополупериодная.
В. Трехполупериодная

5. В качестве последовательных элементов фильтров чаще всего используются…

А. Конденсаторы.
Б. Индуктивности, резисторы.

6. Больше значение выпрямленного тока в…

А. Однополупериодных выпрямителях.
Б. Двухполупериодных выпрямителях.
В. Трехфазных выпрямителях.

В 03

Тест по теме: Электронные выпрямители

1. Кп=0,67

А. Однополупериодный выпрямитель.
Б. Двухполупериодный выпрямитель.
В. Мостовая схема выпрямителя

2. Однофазные выпрямители бывают:

А. Однополупериодные.
Б. Двухполупериодные
В. Трехполупериодные

3.  Какое утверждение верно:

А. Чем выше кратность умножения, тем больше диодов и конденсаторов должно быть в схеме.
Б. Чем выше кратность умножения, тем меньше диодов и конденсаторов должно быть в схеме.

 4. Мостовая схема

А. Двухполупериодная
Б. Однополупериодная.
В. Трехполупериодная

5. Масса и стоимость значительно меньше у фильтров типа...

А. LC.
Б. RC.

6. Больше значение выпрямленного тока в…

А. Однополупериодных выпрямителях.
Б. Двухполупериодных выпрямителях.
В. Трехфазных выпрямителях.

В 04

Тест по теме: Электронные выпрямители

1. I0=0.6362m.

А. Однополупериодный выпрямитель
Б. Двухполупериодный выпрямитель
В. Мостовая схема выпрямителя

2. Выпрямители бывают:

А. Однофазные.
Б. Двухфазные
В. Трехфазные

3. Действие дросселя, как элемента фильтра сводится к тому, что в нем теряется…

А. Наибольшая доля постоянной составляющей напряжения.
Б. Наибольшая доля переменной составляющей напряжения.

 4. Мостовая схема

А. Двухполупериодная
Б. Однополупериодная.
В. Трехполупериодная

5. Масса и стоимость значительно меньше у фильтров типа...

А. LC.
Б. RC.

6. Выпрямитель – это…

А. Устройство, преобразующее переменный ток в постоянный
Б. Устройство, преобразующее постоянный ток в переменный
В. Устройство, преобразующее постоянную энергию в переменную

ЛИТЕРАТУРА:

1. В.М. Прошин «Электротехника» М «Академия» 2015

Электронные ресурсы.

2. https://overclockers.ru/blog/OQtagooi/show/17690/Likbez_KO_Lekciya_1_Shemy_vypryamleniya_elektricheskogo_toka.