Что представляет собой нагрузочная характеристика выпрямителя

Внешняя характеристика выпрямителя

Внешняя, или нагрузочная, характеристика выпрямителя устанавливает зависимость изменения напряжения U₀ на нагрузке при изменении тока I₀ (риc. 2.4). Напряжение U₀ на выходе выпрямителя с увеличением тока I₀ снижается. Это вызвано увеличением падения напряжения ∆U на индуктивном сопротивлении обмоток трансформатора Х_тр при переходе тока из одного диода в другой, активном сопротивлении обмоток трансформатора R_тр и сопротивлении сглаживающего фильтра R_Ф.

,

где m — число фаз схемы выпрямления; n — число диодов в контуре выпрямления тока; U_0х — напряжение на выходе выпрямителя в режиме холостого хода (I₀=0); U_пр — прямое напряжение на диоде.

Сглаживание пульсаций выпрямленного напряжения

Наличие пульсаций выпрямленного напряжения ухудшает работу потребителей, питаемых от выпрямителей (например, двигателей постоянного тока, радиоаппаратуры и др.).

Для уменьшения пульсаций напряжения на выходе выпрямителя устанавливаются сглаживающие фильтры.

Простейшим фильтром является ёмкостной фильтр (рис. 2.5), представляющий конденсатор С₁, подключаемый параллельно нагрузке R_Н. Конденсатор заряжается выходным напряжением выпрямителя u₀, и при уменьшении выходного напряжения ниже уровня заряда конденсатора разряжается через нагрузку. В результате этого напряжение на нагрузке изменяется не значительно, следовательно, происходит сглаживание пульсаций напряжения. Если выбрана постоянная времени цепи фильтра τ = C₁R_Н значительно большей периода напряжения источника питания, то выходное напряжение u₀ будет оставаться практически постоянным. При этом переменная составляющая выпрямленного тока проходит через конденсатор, сопротивление которого . Значение С_Ф можно определить из выражения

, мкФ,

где m — число фаз схемы выпрямления; ω_С – угловая частота питающего напряжения; К_ПО — требуемое значение коэффициента пульсаций; R_H — сопротивление резистора нагрузки.

Описание лабораторной установки

Исследуемые однофазный и трехфазный мостовые выпрямители собраны на диодах типа Д242. Их схемы приведены на рис. 2.5, а и б соответственно.

Максимально допустимые параметры диодов Д242: обратное напряжение — 100 В; средний прямой ток — 5А. Напряжение на вторичной обмотке трансформатора: однофазного выпрямителя U₂=18 В; линейное напряжение трехфазного выпрямителя U₂ = 30 В. В качестве нагрузки однофазного и трехфазного выпрямителей используются одни и те же резисторы. Максимальное сопротивление нагрузочного резистора 150 Ом, минимальное — 13,5 Ом.

Панели стенда, используемые в работе (рис. 2.6), содержат:

а — измерительные приборы, где 6 – осциллограф, 7 – электронный вольтметр;

б — пульт управления питанием стенда:

1 – включение питания установки;

2 — аварийное и общее отключение;

в — пульт управление электронными устройствами:

3 — переключатель напряжения [отключение или подключение источника к однофазному или трехфазному выпрямителю];

4 — тумблеры В5…В8 для ступенчатого подключения нагрузки к однофазному или трехфазному выпрямителям;

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Нагрузочная характеристика выпрямителя снимается тем же методом, который описан выше. В стабилизи-рованном выпрямителе эта характеристика в рабочем диапазоне выходных токов представляет прямую линию, практически параллельную оси абсцисс, имеющую весьма малый наклон. Так, например, в выпрямителе типа ВВС-1 при изменении тока нагрузки от 0 до 100 ма выходное напряжение изменяется а 0 1 %, что составляет 1 в на 1000 в. Измерить такое понижение напряжения прибором со шкалой на 1000 или 1500 в невозможно, и измерение выполняется с помощью измерительного потенциометра с делителем. Обычно это производится в лабораторных условиях отделом технического контроля. [2]

Нагрузочная характеристика выпрямителя строится в прямоугольной системе координат по данным табл. 11.1. По оси ординат откладывают значение выпрямленного напряжения, а по оси абсцисс — величину выпрямленного тока. [4]

Расчет нагрузочной характеристики выпрямителя производится следующим образом. [6]

Что представляет собой нагрузочная характеристика выпрямителя . [7]

Для снятия нагрузочной характеристики выпрямителя нужно изменять ток нагрузки переменным сопротивлением R2 и отмечать соответствующие значения выпрямленного напряжения. [8]

Схема для снятия нагрузочной характеристики выпрямителя остается тякгш же, как к для измерения пульсации, только при этом не требуется лампового вольтметра или осциллографа. Как видно на рисунке, при увеличении потребляемого тока выходное напряжение уменьшается. Это обусловлено увеличением падения напряжения в обмотках силового трансформатора, вентилях и на дросселе фильтра. [10]

При массовом производстве осуществляется выборочная проверка нагрузочной характеристики выпрямителя и измерение его стабильности. [11]

По данным, записанным в табл. 12.1, в прямоугольной системе координат строят нагрузочную характеристику выпрямителя . [12]

Испытаниям подвепгаются и источники электропитания. В процессе испытаний снимается нагрузочная характеристика выпрямителя и определяется коэффициент пульсаций. [13]

Испытаниям подвергаются и источники электропитания. В процессе испытаний снимается нагрузочная характеристика выпрямителя и определяется коэффициент пульсаций. [14]

На рис. 5.6 приведена схема простого выпрямителя для зарядки аккумуляторов на б и 12 В для переносных ламп, автомобилей и электрокар. Сопротивления трансформатора и диодов обеспечивают такой наклон нагрузочной характеристики выпрямителя , что номинальный зарядный ток аккумулятора протекает при номинальном выходном напряжении, когда напряжение на один элемент равно 2 В, ток, равный 50 % номинального значения, — при напряжении 2 4 В / элемент и ток, равный 25 % номинального — при 2 65 В / элемент. [15]

Что такое нагрузочная характеристика выпрямителя?

Это график, представляющий зависимость падения постоянного напряжения на сопротивлении нагрузки от тока нагрузки. Значение постоянного напряжения на нагрузке всегда уменьшается при росте тока нагрузки. Это следует из того, что отбираемый от выпрямителя ток протекает как через нагрузку, так и через выпрямительный элемент, всегда обладающий некоторым сопротивлением.

Падение напряжения на этом сопротивлении вычитается из напряжения, существующего на выходе ненагруженного выпрямителя, и тем самым уменьшает падение напряжения на нагрузке.

Нагрузочная характеристика (электроника)

Нагрузочная характеристика в электронике — характеристика двухполюсника, график в системе кооординат (U_н, I_н), показывающий множество состояний, которые могут реализоваться в нагрузке данного двухполюсника.

Здесь U_н — напряжение на нагрузке двухполюсника, I_н — ток в нагрузке двухполюсника.

Смысл

Согласно замыслу одного из участников Википедии, на этом месте должен располагаться специальный раздел.
Вы можете помочь проекту, написав этот раздел.

Применение

По нагрузочной характеристике можно определить ряд важных свойств двухполюсника:

• Напряжение холостого хода
• Ток короткого замыкания
• Напряжение и ток в нагрузке при любом ее сопротивлении
• Внутреннее сопротивление двухполюсника

См. также

• Теоретические основы электроники