带倍压器的整流器

带倍压器的整流器

整流器是将交流电转换成直流电,并稳定和调节整流电压的装置。

在图的图表中。 1、变压器没有带中点的双压升压绕组,但同时 全波整流 整流器将电压加倍。

在第一个半周期内,通过二极管 D1(其两端的电压为直流电压),电容器 C1 被充电到大约次级绕组的幅值电压。在第二个半周期内,正向电压将通过二极管 D2 和电容器 C2 以相同的方式在其两端充电。

电容器C1和C2串联,其两端的总电压约等于变压器幅值电压的两倍。每个二极管两端的最大反向电压相同。在电容器 C1 和 C2 充电的同时,它们通过负载 R 放电,结果电容器中的电压降低。

负载电阻R越低,即负载电流越大,电容C1、C2的容量越小,它们放电越快,其上的电压就越低。因此,实际上不可能将电压加倍。电容容量至少为10μF,负载电流不超过100mA,可以获得比变压器给定电压高1.7甚至1.9倍的电压。

具有加倍 (a) 和四倍 (b) 电压的整流电路

米。 1. 电压倍增 (a) 和倍增 (b) 的整流电路

该电路的优点是电容器可以消除整流电流中的纹波。

带有电压倍增器的整流电路可以应用任意次数。在图。图 1b 显示了一个具有三倍电压并具有四个二极管和四个电容器的电路。在奇数半周期,电容器C1通过二极管D1充电到几乎达到变压器Et电压的峰值。充电的电容器 C1 本身就是一个电源。

因此,即使在变压器电压的极性将反转的半周期中,电容器C2也通过二极管D2充电至大约两倍的电压2Em。该电压是串联变压器和电容器C1的总电压的最大值。

类似地,电容器 C3 通过二极管 D3 在奇数个半周期内充电至 2Em 的电压,这是串联连接的 C1、变压器和 C2 的总电压(必须牢记电压C1 和 C2 相互作用)。

进一步类似推理,我们发现电容器 C4 将通过二极管 D4 充电甚至半个周期。再回到电压 2Em,它是 C1、C3、变压器和 C2 的电压之和。当然,整流器开启后,电容会在几个半周期内逐渐充电到规定电压。因此,您可以从电容器 C1 和 C4 获得四倍电压 4Et。

同时使用电容器 C1 和 C3,您可以获得三倍电压 ZET。如果我们根据相同的原理在电路中添加更多连接的电容器和二极管,那么从多个电容器 C1、C3、C5 等,将获得增加奇数倍的电压 (3、5、7 , etc. n.), 以及一些电容器 C2, C4, C6, 等等.可以获得偶数倍(2、4、6 等)增加的电压。

当负载接通时,电容放电,其上的电压下降,负载电阻越低,电容放电越快,其上的电压下降。因此,在负载电阻不够大的情况下,这种方案的使用变得不合理。

实际上,此类方案仅在低负载电流下提供有效的电压倍增。当然,如果增加电容器的电容,您可以获得更高的电流。上述方案的优点是无需高压变压器即可获得高压。此外,电容器的工作电压必须只有 2Em,无论电压倍增多少倍,每个二极管的最大反向电压也只有 2Em。

整流器零件

二极管 根据其主要参数选择:最大整流电流I0max和限制反向电压Urev。在滤波器输入端存在电容器的情况下,除桥式电路外,所有整流电路中变压器 U2 次级绕组电压的有效值不应超过 Urev 值的 35%。在零点全波电路中,电压 U2 指绕组的一半。在电桥电路中,y不应超过Urev值的70%。

为了校正更高的电压,适当数量的二极管串联连接。

当锗和硅二极管串联时,它们必须用几十或几百千欧姆数量级的相同阻值的电阻器来操纵它们(图2)。如果不这样做,那么由于二极管反向电阻的显着分布,反向电压在它们之间分布不均匀,并且二极管可能被击穿。并且在存在分流电阻器的情况下,反向电压实际上在二极管之间平均分配。

为了获得大电流而并联二极管是不可取的,因为由于各个二极管的参数和特性的分散,它们将不均匀地加载电流。在这种情况下,为了均衡电流,均衡电阻器与各个二极管串联连接,其电阻根据经验选择。

对于整流变压器,初级绕组通常有几个部分切换到 110、127 和 220 V 电源电压。

半导体二极管的串联

米。 2、半导体二极管的串联

稳压方式

米。 3.调整电压的方法

次级绕组设计用于所需电压。采用全波电路,具有中点输出。为了减少馈入接收器的整流变压器中网络的干扰,在初级和次级绕组之间放置了一个屏蔽线圈,其一端连接到公共负极。

过滤器的扼流圈通常位于核心 抗磁间隙 消除磁饱和,从而降低电感。电感线圈对直流电的阻值通常等于几十或几百欧姆。部分整流电压落在它上面和变压器的升压绕组上。

市电绕组电路中装有开关和熔断器,以在紧急情况下自动关闭整流器。例如,如果滤波电容坏了,那么整流电路就会发生短路。初级电流将明显高于正常值,保险丝将熔断。没有它,变压器会烧坏。此外,这种短路对二极管来说是非常危险的,它会因电流过大而过热而损坏。

有时变压器的初级绕组具有不同电压的输出,例如 190、200、210、220 和 230 V,因此在开关的帮助下,可以通过使用在电源电压波动期间切换(图 3,a)。另一种调节方法是包括一个具有不同电压输出的调节自耦变压器和一个开关。

打开 调节自耦变压器 允许在市电电压降低时,向电源变压器的初级绕组提供正常电压(图 3,b)。还有针对市电电压 127 和 220 V 的专用调节自耦变压器,可以平滑地调节电压从0 至 250 V。

使用整流器时,特别是如果它提供高电压时,必须采取预防措施,因为用几百伏的电压伤害人是危及生命的。

为三种不同的电压打开分压器
如图。 4. 开启三个不同电压的分压器

整流器的所有高压部件都必须防止意外接触。切勿触摸运行中的整流器的任何部分。整流器电路的所有连接或更改都是在整流器关闭且滤波电容器放电时进行的。将整流电压上的霓虹灯作为高压指示器(指针)是很有用的。它的发光表明存在高压。

霓虹灯是通过一个阻值几十千欧的限流电阻来点亮的。这种灯形式的恒定负载的存在可保护滤波电容器免受过压击穿。如果整流器以怠速运行,则可能会发生后者。空载时,整流器内部没有电压降,因此滤波电容两端的电压将最大。

另请阅读: 电压谐振

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