Redresoare monofazate monoalternanta

Redresoare monofazate monoalternanta

Se numesc monoalternanta pentru ca redreseaza doar o alternanta a tensiunii monofazate.

            Schema electrica:

			a)

Forma de unda a tensiunii din secundarul transformatorului.

	b)

Forma de unda a u_s dupa redresare.

c) Forma de unda a i_d cand C nu este conectat.

d) Forma de unda a u_s cand C este conectat.

e) Forma de unda a i_d cand C este conectat

Functionare:

            a)- cu C neconectat.

Cand u are polaritatea fara paranteze (din schema electrica) D este polarizata direct si  u_S = u - u_D unde u_D este caderea de tensiune pe dioda D.

Cand u are polaritatea din paranteze D este blocata si u_S = 0 (in realitate D este parcursa de i_invers ~ nA si care se neglijeaza).

            b)- cu C conectat.

D se afla in conductie numai in intervalele t₁ - t₂ respectiv t₃ - t₄ din alternantele fara paranteze. D intra in conductie cand u = u_C + U_D asigurand incarcarea condensatorului C.

In momentul t₂ , D se blocheaza deoarece u_C = u_S u. Condensatorul C devine sursa de tensiune pentru Rs in intervalul t₂ t₃. C se descarca pana ce u = u_C + U_D , cand D intra din nou in conductie. In concluzie capacitatea C se incarca pe durata de conductie a diodei D si se descarca pe rezistenta de sarcina Rs in perioadele cand dioda D este blocata. Daca constanta de timp de descarcare a condensatorului R_SC indeplineste conditia R_S C >> 1 / f unde f este frecventa tensiunii alternative atunci C se descarca foarte putin in timpul unei perioade si tensiunea la bornele lui poate fi considerata aproximativ constanta. Cand redresorul functioneaza in gol R_S, atunci C se incarca la valoarea tensiunii de varf si aceasta se pastreaza constanta. In sarcina condensatorul se descarca si apar variatii de tensiune de-a lungul unei perioade. Valoarea medie pe sarcina este Umed <U_ef.sec. Cu cat Rs este mai mic cu atat pulsatiile us sunt mai mari relatia  R_SC >> 1 / f nu se satisface. O particularitate importanta este aceea ca dioda este parcursa de varfuri mari de curent. Analiza functionarii redresorului este acum relativ dificila datorita caracterului neliniar introdus de dioda.

Marimi specifice cu C neconectat:

1. Valoarea medie a tensiunii redresate Umed.

            Umed= 1 / T_dt;u(t) = Uef.sec.sin t

            Umed = 1 / TUef.sec.sin_t dt = 1 / TUef.sec. sin t dt =

            = 1 / 2 Uef.sec.sin t dt =   / 2Uef.sec.[ - cost   = / Uef.sec.

2. Factorul de ondulatie

            D este un element neliniar de aceea u_S se obtine prin dezvoltarea in serie Fourier.

            u_S = - Uef.sec.Uef.sec.sin t + 2/3Uef.sec.sin ( 2t  

            unde: Uef.sec.este componenta continua.

                        Uef.sec.sin t este componenta fundamentala.

                        = amplitudinea fundamentalei / componenta continua

                        = (Uef.sec) x  ( /Uef.sec.) =   / 2 = 1,57

3. Randamentul h

= Pu / Pa unde  Pu este puterea utila iar Pa este puterea absorbita

            Pu este determinata de componenta continua:  Pu = Umed. Imed. = U²med. / Rs.

            Pu = 2 U²ef.sec. /  ^ Rs.

            Pa = 1/2 Uef.sec.Ief.sec.  (coeficientul 1/2 apare deoarece redresorul functioneaza numai jumatate din perioada tensiunii retelei)

            Pa = U²ef.sec. / 2 Rs

            = 0,4

4. Tensiunea inversa maxima pe dioda D - Uinv.max.

Uinv.max. = Uef.

5. Tensiunea de zgomot

Uz = USM - USm.