Радиотехника - Давыдов С.Л.
Скачать (прямая ссылка):
Промежуток анод — катод диода является проводником, так как в нем имеются свободные электроны. Можно говорить о сопротивлении этого промежутка. Его называют внутренним сопротивлением диода и обозначают /?г-. Величина /?г- для токов, соответствующих средней части характеристики, имеет величину порядка нескольких сотен ом (у более мощных ламп — десятки ом). Для малых токов, соответствующих начальному участку характеристики, это сопротивление возрастает до тысяч и десятков тысяч ом.
ВЫПРЯМИТЕЛИ
Основная схема выпрямления. Основная схема выпрямления переменного тока с помощью диода приведена на рис. 6.10, а.
Схема состоит из генератора переменного тока Г, диода Д и нагрузочного сопротивления включенных последовательно. Генератор дает переменную э. д. с, график которой изображен на рис. 6.10,6, но ток в цепи и напряжение на сопротивлении Я бу:" дут непеременными, а пульсирующими (рис. 6.10, в). Отрицательные полуволны тока, соответствующие отрицательному напряжению на аноде диода, не проходят через диод благодаря его односторонней проводимости. Если учесть направление тока, то станет ясно, что конец сопротивления соединенный с катодом, имеет положительный знак.
Кенотронные выпрямители. Часто для питания анодных цепей приемников вместо батарей используют выпрямленное напряжение электрической сети. В этом случае диоды, предназначен-
108
кые для выпрямления, называются кенотронами, а устройства для преобразования переменного тока сети в постоянный ток с помощью кенотронов называются кенотронными выпрямителями.
?
Рис. 6.10. Схема для выпрямления тока (а), график напряжения генератора (б) и тока в схеме (в)
Однополупериодный выпрямитель. Схема выпрямителя дана на рис. 6.11. Силовой трансформатор Тр, первичная обмотка которого включена в сеть через выключатель В и предохранитель Пр, имеет две вторичные обмотки. Одна из них — понижающая— служит для накала катода, а другая — повышающая — является источником энергии для схемы выпрямления. Пульсирующий выпрямленный ток и пульсирующее напряжение получаются в нагрузочном сопротивлении Процесс выпрямления в этом случае такой же, как и в схеме рис. 6.10.
Тр
^ 1278 2 Пр II
Рис. 6.11. Принципиальная схема однополупериод-ного выпрямителя
При наличии одного диода используются полуволны переменного тока только одного направления, и такой выпрямитель называется однополупериодным, или однотактным.
Двухполупериодный выпрямитель. Существуют схемы двухпо-лупериодных, или двухтактных, выпрямителей, в которых используются и положительные и отрицательные полуволны. Прин-
3006
'Ав
109
ципиальная схема двухполупериодного выпрямителя показана на р.ис. 6.12. В ней применен специальный двуханодный кенотрон.
Двухполупериодный выпрямитель характерен тем, что повышающая обмотка трансформатора имеет вывод от средней точки. Аноды двуханодного кенотрона работают поочередно. В первую половину периода работает анод, «а котором имеется положи-
Рис. 6.12. Принципиальная схема двухполупериодного выпрямителя'с двуханодным кенотроном
тельное напряжение, и соответствующая половина повышающей обмотки. Ток идет, как показывает стрелка /. Во вторую половину периода работает другой анод и ток проходит от второй половины повышающей обмотки по пути, указанному стрелкой 2.
В нагрузочном сопротивлении /? оба.тока проходят в одном направлении и создают суммарный пульсирующий ток.
Процесс двухполупериодного выпрямления показан графически на рис. 6.13. Кривая а изображает переменное напряжение трансформатора, кривые б и в показывают выпрямленные токи каждого анода, а кривая г соответствует общему суммарному току в сопротивлении Эта же последняя кривая показывает пульсирующее напряжение на сопротивлении -
Выпрямленный ток содержит постоянную и переменную составляющие /_ и /~. Задача выпрямителя.состоит в том, чтобы питать ту или иную нагрузку (например, Рис. 6.13. Графики процессов в двух- анодНые цепи приемника) полупериодном выпрямителе: д\.
3 н д , я> й только постоянным током.
а — напряжение повышающей (вторичной) об-
мотки силового трансформатора; б — ток в НОЭТОМу переменная СОСТЭВ-
цепи первого анода; в - ток в цепи второго пяшшяа выппямпРННПГП тпкя
анода; г — ток в нагрузочном сопротивлении лиющаи вынрнмлсппши шла
У\ н п
I , I
о
110
/- является вредной. Ее не следует допускать в нагрузочное сопротивление.
Сглаживающий фильтр. Для сглаживания пульсаций применяются фильтры, включаемые между выпрямителем и нагрузочным сопротивлением.
Схема выпрямителя со сглаживающим фильтром показана на рис. 6.14. Фильтр состоит из конденсаторов С\ и Сг, имеющих емкость в несколько микрофарад, и дросселя - низкой частоты Ь.
Конденсаторы применяются бумажные или электролитические. Дроссель имеет стальной сердечник и число витков по-
Фильтр
Рис. 6.14. Принципиальная схема однополупериодного выпрямителя с фильтром
рядка нескольких тысяч. Индуктивность его равна нескольким десяткам генри.
Работа фильтра. Переменная составляющая выпрямленного тока свободно проходит через конденсатор Сь обладающий небольшим сопротивлением переменному току. Постоянный ток через емкость пройти не может. Дроссель Ь представляет для переменного тока большое индуктивное сопротивление и почти не пропускает этого тока. Для постоянной составляющей медный провод дросселя имеет небольшое сопротивление. Поэтому потеря постоянного напряжения на дросселе незначительна.
