img010

49

3.1. Przekształtniki niesterowane

Wartość kąta wyłączenia 3_g, przy której dioda D polaryzuje się wstecznie, wyznacza się z równania (3.31) przy założeniu i (3_g) = 0, czyli

(3.32)

9_g = arc tg (—a>RC)

Uwzględniając, że wielkości R, C, co przyjmują tylko wartości dodatnie, otrzymuje się zakres zmienności kąta 9_g w granicach rc/2 < S_g < n. Jest oczywiste, że gdy pojemność C kondensatora maleje, to 9_g ~y jr, czyli kąt ten dąży do wartości wynikającej z obciążenia czysto rezystancyjnego.

Przebieg czasowy prądu rozładowania kondensatora opisują równania

i_R=-i_c = i_c£9_g)e-«»^t-V°**Ą    (3.33)

lub

Napięcie na kondensatorze w czasie, gdy dioda jest zablokowana, wyraża się wzorem

«c

_ ^ł{^2<aC-_ _e-(<»t-9,łet**

\/r~²+((oC)²

(3.34)

Dioda D zaczyna przewodzić ponownie, gdy napięcie na kondensatorze osiągnie wartość mniejszą od napięcia zasilającego. W stanie ustalonym pracy prostownika wartość tego napięcia u_c min jest jednakowa dla wszystkich półfal dodatnich napięcia przemiennego

- U (U -    (3.35)

przy czym: 9_z0 - kąt włączenia diody; k — kąt przewodzenia diody; 9_g = 9_z0+k.

Z równania (3.35) otrzymuje się zależność na kąt 3_z0

sin 3_z0 = sinę> e^-(2n-A,ct8«’ = sin (9_zo + ^) e^_(2lt~'^l)ctg'^!’    (3-36)

Na rysunku 3.6 przedstawiono wykresy zmienności kąta włączenia, kąta wyłączenia i kąta przewodzenia zaworu w zależności od parametru coCR. Z kolei rys. 3.7 ilustruje przebiegi czasowe napięcia na kondensatorze, również w funkcji parametru a>CR.

Wartość średnia prądu jednokierunkowego jest równa wartości średniej prądu w gałęzi R. Stąd

h

2%

"$zO+ A

/■

$*0

U/2

R

2.it+ 9_xq

sin 3 d9 +

/

&zo+A

Ul/2 R²+(coC)-

OCR _d9

(3.37)