21. Narysować i omówić schemat prostownika sterowanego jednofazowego.
Przy braku impulsów sterujących w obwodzie bramki tyrystor nie przewodzi prądu. Wyzwolenie
tyrystora impulsem prądowym może nastąpić tylko w czasie dodatniej półsinusoidy napięcia. Z
rysunku wynika, że im wcześniej nastąpi wyzwolenie tyrystora, tym większe są średnie wartości
prądu i napięcia wyprostowanego. Tyrystor może być wysterowany najwcześniej w chwili
odpowiadającej początkowi dodatniej półfali napięcia zasilającego. Kąt liczony od tej chwili do
chwili wyzwolenia tyrystora nazywa się kątem opóz
nienia włączenia. Dla czasu przechodzenia
sinusoidy napięcia przez zero, tyrystor przechodzi w stan zaporowy i może być włączony impulsem
sterującym przy dodatniej półfali napięcia następnego cyklu. Zmieniając kąt opóz
nienia można
regulować wyprostowane od zera do pełnej wartości średniej, jak w przypadku prostownika
niesterowanego. Średnią wartość napięcia dla danego kąta oblicza się z zależności:
Ą
1 1
U = U sin�td (�t )= U (1+cosą)
+"
2śr m m
2Ą 2Ą
ą
22. Narysować i omówić schematy filtrów: pojemnościowego i indukcyjnego oraz narysować
charakterystykę (w funkcji czasu) napięciową z zaznaczeniem oceny zmiany współczynnika
tętnień napięcia.
Prostownik jednopołówkowy z filtrem pojemnościowym
W dodatnim półokresie napięcia zasilającego kondensator ładuje się w przedziale czasowym od a
do b. Gdy wartość chwilowa napięcia przemiennego na uzwojeniu wtórnym transformatora będzie
mniejsza niż napięcie stałe na kondensatorze, wtedy dioda przestaje przewodzić i prąd ładowania
nie płynie. W przedziale czasowym od b do c kondensator rozładowuje się i dostarcza energię do
obciążenia. Począwszy od punktu c cykl powtarza się. Wartość tętnień zależy od wartości C, R' i
o
rezystancji diody w kierunku przewodzenia.
Prostownik jednopołówkowy z filtrem indukcyjnym
Działanie filtru indukcyjnego polega na magazynowaniu energii w polu magnetycznym dławika
indukcyjnego gdy chwilowa wartość prądu w obwodzie narasta i oddawaniu zmagazynowanej
energii gdy chwilowa wartość prądu maleje. W dławiku indukcyjnym indukuje się siła
elektromotoryczna, która zawsze przeciwdziała zmianom chwilowej wartości prądu płynącego
przez dławik.
Gdy chwilowa wartość prądu ma tendencję do wzrostu indukowana siła elektromotoryczna hamuje
ten wzrost i jednocześnie magazynowana jest energia w polu magnetycznym. Kiedy wartość
chwilowa prądu maleje to energia pola magnetycznego oddawana jest do obwodu, a indukowana
siła elektromotoryczna powoduje podtrzymanie przepływu prądu. W rezultacie zmniejszają się
tętnienia prądu odbiornika.