Големина на тока през диодите на двуполупериоден изправител

[Borislav Uzunov]

[Daniel Petrov]

40А, естествено, ъова е максималния, средния обаче ще е два пъти по малък, тъй като независимо дали е кенотронна схема или грец, диода работи 50 на 50. Единия полупериод му идва обратен и той е запушен през половината от времето
нещо такова се получава за един диод:



Ефективния ток през товара е 40 ампера, но за единия полупериод работи другия диод при кенотронна схема, респективно другия диагонал при греца, т.е. средния ток е два пъти по малък
добре е диода да си издържа максималния ток, който тече през консуматора.
_________________
Inspiration Audio
IDS AG
Department of High Tension Works

[Goro]

Вероятно питаш за пиковата стойност на тока през диодите. Можеш лесно да го определиш чрез симулация. (2,2 - 10 пъти по-голям от консумирания)
Тази задача, макар че изглежда на пръв поглед лесна, е една от най-трудните за решение и до сега не съм срещал аналитично решение. Всеки един от диодите е отпушен за кратко време (ъгъл на отсечка) за да дозареди електролитите. Те се зареждат до максималната стойност на променливото напрежение минус падението на напрежение в активното съпротивление на трансформатора (съпротивление на вторичната плюс приведеното на първичната). Това падение е трудно да се определи, защото зависи от търсения ток. Стойността на пиковия ток пък зависи от средната стойност на консумирания ток и ъгъла на отсечка. А тя пък се определя от стойността на кондензатора и консумирания ток. Основната трудност при изчисленята идва от това че импулсния ток представлява отрязъци от полусиносоиди и носи огромен брой хармоници. Пропорцията между тези хармоници зависи пък от ъгъла на отсечка.
Последната зависи и от стойността на кондензатора, т.е. до колко ще се разреди през времето на запушване на диодите (големината на пулсацийте).
Увеличаването на консумацията довежда до увеличаване на пиковия ток, но не пропорционално, защото се увеличава и отсечката.
За трансформатор с малко съпротивление, при малка консумация и голям електролит, времето за дозареждане на кондензатора е много малко (<1 ms), а импулсния ток може да е дори 10 пъти по-голям. В този облегчен режим обаче, въпреки че средният ток е малък, краткотрайните токови импулси съдържат хармоници с по-високо тегло.
За енергийната мрежа, най-неприятен е 3-ти хармоник, понеже в 3-те фази е във фаза и се сумират аритметично, с което се увеличава тока през нулевия проводник.
По принцип изправителя работи в импулсен режим, но с честота 100 херца.
До тук нищо не споменах за индуктивността на разсейване на трансформатора. Тя е много важна, защото ако изправителя не се запуши в определения момент, се връща ток от кондензатора, тя се зарежда с енергия и след запушването на диода, се развива преходен процес, при който се изхвърлят огромен брой хармоници.
При кенотронните изправители този ефект е значително намален. Това ги прави предпочитани за хай-енд.
От полупроводниковите изправители за предпочитане са новите силициево-карбидни диоди.