В качестве исходных данных используются номинальное значение выпрямленного напряжения Ud н и выпрямленного тока

В качестве исходных данных используются номинальное значение выпрямленного напряжения Ud н и выпрямленного тока Id н, номинальное напряжение питающей сети U1 и его частота f1, значение коэффициента пульсаций kп вых. Общие требования: напряжение сети Uс = 220 В, частота сети fс = 50 Гц. В процессе выполнения задания необходимо: 1) выбрать схему выпрямителя и фильтра; 2) рассчитать режимы работы элементов; 3) определить тип вентиля, параметры трансформатора; 4) рассчитать значения элементов сглаживающего фильтра; 5) построить внешнюю характеристику выпрямителя. Исходные данные Рассчитать выпрямитель по следующим исходным данным: номинальное выпрямленное напряжение UdН=32 В, номинальный выпрямленный ток IdН= 8 А, коэффициент пульсаций на выходе kп вых = 0,001, напряжение сети Uс= 220 В с частотой fс = 50 Гц.

Определим сопротивление нагрузки: 4
Rн = UdН/ IdН;
Rн = 32 / 8 = 4 Ом.
Выпрямленная мощность
Pd = UdН ·IdН
Pd = 32 · 8 = 256 Вт.
В качестве схемы выпрямителя выбираем однофазную мостовую схему выпрямления.
Рисунок 1 – Схема выпрямителя.
Для каждого плеча выпрямителя принимаем три параллельно включенных диода.
Рисунок 2 – Схема выпрямительного плеча.
Для выбранной схемы определим средний ток через диод:
Ориентировочное значение обратного напряжения на вентиле Uобр m > 1,57 Udн . Принимаем Uобр m = 1,1·1,57Ud н; Uобр m = 1,1·1,57·32= 53,5 В.
По справочным данным выбираем тип вентиля. В данном случае подходит диод типа Д214, который имеет следующие параметры: номинальный прямой ток Iан = 5 А; прямое падение напряжения Uа = 1 В; допустимое обратное напряжение Uобрдоп =100 В; среднее значение обратного тока Iобр = 3 мА.
Рассчитаем значение выравнивающих сопротивлений
Необходимый коэффициент сглаживания фильтра с учетом явления коммутации
Частота основной коммутации:
В качестве схемы фильтра выбираем Г-образный LC-фильтр

. Принимаем Uобр m = 1,1·1,57Ud н; Uобр m = 1,1·1,57·32= 53,5 В.
По справочным данным выбираем тип вентиля. В данном случае подходит диод типа Д214, который имеет следующие параметры: номинальный прямой ток Iан = 5 А; прямое падение напряжения Uа = 1 В; допустимое обратное напряжение Uобрдоп =100 В; среднее значение обратного тока Iобр = 3 мА.
Рассчитаем значение выравнивающих сопротивлений
Необходимый коэффициент сглаживания фильтра с учетом явления коммутации
Частота основной коммутации:
В качестве схемы фильтра выбираем Г-образный LC-фильтр