Enfaset broensretterkredsløb

Ensretning betragtes her som processen med at omdanne vekselstrøm til jævnstrøm ved hjælp af elektriske elementer, der hovedsageligt eller udelukkende leder strøm i én retning. Sådanne ting - halvlederdioder — repræsentere lav modstand, når strømmen løber i én retning; meget stor — når strømmen løber i den modsatte retning.

En ideel ensretter har nul modstand i fremadgående retning og uendelig modstand i modsat retning og er en kontakt, der åbner og lukker et kredsløb, når spændingens polaritet ændres.

I et enkeltfaset brokredsløb er en kilde til vekselspænding (transformatorens sekundære vikling) forbundet til en af ​​broens diagonaler, og belastningen er forbundet med den anden.

I brokredsløbet arbejder dioderne parvis: i løbet af halvdelen af ​​netspændingens periode løber strømmen fra transformatorens sekundære vikling langs kredsløbet VD1, RH, VD2 og i den anden halvperiode - langs kredsløbet VD3, RH, VD4, og i hver halvcyklus løber strømmen gennem belastningen i én retning, hvilket sikrer udretning.Skiftet af dioder sker i de øjeblikke, hvor vekselspændingen krydser nul.

Fig. 1. Enfaset broensretterkredsløb

Tidsdiagrammerne for brokredsløbet er vist i figur 2.

I et brokredsløb løber der i hver halvcyklus strøm samtidigt gennem to dioder (for eksempel VD1, VD2), så tidsafhængigheden af ​​strømme og spændinger vil tilhøre ventilpar. Gennemsnitlig ensretterudgangsspænding

hvor er u2 den effektive værdi af AC-spændingen ved ensretterens indgang.

Den effektive værdi af vekselspænding (strøm) er værdien af ​​konstant spænding (strøm), der udvikler sig i en given aktiv modstand den samme effekt som den betragtede værdi af vekselspænding (strøm).

Ris. 2. Tidsdiagrammer for driften af ​​et enfaset broensretterkredsløb: u2 — kurve for vekselspændingen ved indgangen; iV1, iV2 — strømkurve for dioderne VD1 og VD2; uV1, uV2 — spænding af dioderne VD1 og VD2; iV3, iV4 — strømkurve for dioderne VD3 og VD4; uV3, uV4 — spænding af dioderne VD3 og VD4; in — belastningsstrømkurve; un — belastningsspændingskurve

RMS spænding ved ensretterindgangen

Gennemsnitsværdien af ​​strømmen gennem dioden er halvdelen af ​​gennemsnitsværdien af ​​belastningsstrømmen Id:

Den maksimale værdi af strømmen, der løber gennem dioden

RMS strømværdi for dioden

RMS værdi af vekselstrøm ved indgangen til ensretteren

Maksimal diodeomvendt spænding i den ikke-ledende del af perioden

Belastningsspændingen består af den halvsinusformede transformator sekundærspænding fulgt efter hinanden.Efter Fourier-udvidelse kan en spænding af denne form repræsenteres i formen

Amplituden af ​​den grundlæggende harmoniske af den ensrettede spænding med frekvens 2?

dermed krusningsfaktoren for den ensrettede spænding

Transformer transformationsforhold

Effekten af ​​ventiltransformatorens primære og sekundære viklinger

Transformatorens nominelle effekt

Ulemperne ved et enkeltfaset brokredsløb kan bemærkes: et større antal dioder og strømstrømmen i hver halvcyklus gennem to dioder på samme tid. Sidstnævnte egenskab ved enfasede broensrettere reducerer deres effektivitet på grund af det øgede spændingsfald over halvlederventilstrukturerne. Dette er især mærkbart i lavspændingsensrettere, der arbejder ved høje strømme.

På trods af de bemærkede ulemper er brokredsløbet af ensretteren meget udbredt i praksis i enfasede ensrettere med forskellig effekt.