pobierz temat w PDF

Filtracja - poprawa parametrów wyjściowych układów prostownikowych
W celu poprawy właściwości układów prostownikowych stosuje się w nich elementy reaktancyjne L, C. Spełniają
one dwa podstawowe zadania: zmniejszają tętnienia oraz magazynują energię wówczas, gdy zmienne napięcie
prostowane ma dużą wartość, aby zwrócić ją do obciążenia w czasie, gdy napięcie to maleje.
Elementy te można łączyć w dwojaki sposób:
· pojemnościowe – równolegle do obciążenia,
· indukcyjne
– szeregowo z obciążeniem.
Rozwiązania takie stosuje się przede wszystkim w układach prostownikowych, gdzie współczynnik tłumienia jest
niekorzystny.
a)
b)
D
Tr
i
u2
C
u0
odbiornik
i0
u1
D1
i
i0
u'2
R0
u1
u''2
D2
C
u0
odbiornik
Tr
R0
Układy prostownicze jednofazowe z obciążeniem rezystancyjno – pojemnościowym. Schematy oraz przebiegi napięć i prądów:
a) prostownik półfalowy; b) prostownik całofalowy
Układy prostownikowe z obciążeniem rezystancyjno-pojemnościowym mają lepszą sprawność i mniejsze tętnienia
niż układy z obciążeniem rezystancyjnym. Układy te uzyskują najlepsze właściwości przy dużych wartościach
rezystancji obciążenia RO. Dlatego znalazły one zastosowanie w zakresie niezbyt dużych mocy najczęściej w
układach jednofazowych, rzadko – w układach trójfazowych.
i
D1
L
i0
u'2
u1
u0
u''2
D2
wL
= 10
RO
odbiornik
Tr
R0
wL
=0
RO
wL
=¥
RO
Prostownik całofalowy z obciążeniem rezystancyjno – indukcyjnym.
1
Układy z obciążeniem rezystancyjno-indukcyjnym to przede wszystkim układy całofalowe, ponieważ w układach
jednofazowych półfalowych trudno uzyskać ciągły przepływ prądu przez obciążenie.
Składowa stała napięcia wyjściowego nie zależy od indukcyjności.
Ze wzrostem indukcyjności maleje natomiast współczynnik tętnień, czyli zmniejsza się udział składowych
zmiennych w napięciu wyjściowym:
kt =
Gdy stosunek
2
×
3
1
1+
2wL
RO
wL / RO wzrasta, to przebieg napięcia wyjściowego zbliża się do idealnego. Właściwości filtracyjne
prostownika z obciążeniem rezystancyjno-indukcyjnym poprawiają się również ze wzrostem obciążenia (IOS
wzrasta, RO maleje). Dlatego też układy te stosuje się przy dużych prądach obciążenia, głównie w wersji
trójfazowej lub sześciofazowej.
2