тельно с диодом включать дополнительное токоограничивающее сопротивлеине. Подобный способ не всегда практически применим, так как приводит к дополнительным потерям мощности, снижению КПД выпрямителя, увеличению колебаний выпрямленного напряжения при изменении сопротивления нагрузки.

Рис. 20. Вре.мениые диаграм.мы токов и напряжений в однополупериодной схеме выпрямления при работе на емкостную нагрузку

По мере заряда конденсатора фильтра напряжение на не.м и нагрузке возрастает по экспоненциальному закону (см. рис. 20), а зарядный ток конденсатора начинает уменьшаться. После прохождения напряжения На через максимум и последующего его уменьшения до UbUh диод закрывается.

Протекание тока через сопротивление нагрузки Ru на интервале времени от co/i до со/г обеспечивается за счет энергии разряжающегося конденсатора Сф. Напряжение на конденсаторе при этом уменьшается но экспоненциальному закону с постоянной времени разряда Траз = СфРи. Если Траз>7с, то конденсатор к началу следующего полупериода выпрямляемого напряжения не успеет полностью разрядиться и в следующий полупериод процесс заряда начнется уже не с нулевого, а с некоторого конечного значения напряжения Uco- Это соответствует тому моменту -времени at2, когда напряжение Ub вновь станет больше, чем напряжение на конденсаторе Uco, и откроется диод. Далее процессы заряда и разряда конденсатора фильтра будут повторяться. Интервал вре-

мени, в течение которого через диод протекает ток, равен 20, где е- угол отсечки тока.

С увеличением емкости конденсатора фильтра Сф возрастает постоянная составляющая выпрямленного напряжения и уменьшается амплитуда пульсаций.

В однофазных двухполупериодных схемах выпрямления процессы протекают аналогично. Отличие заключается лишь в том, что конденсатор заряжается и разряжается в течение каждого из полупериодов питающего напряжения. Это приводит к увеличению постоянной составляющей выпрямленного напряжения и уменьшению пульсаций. Частота пульсаций в двухполупериодных схемах выпрямления превышает частоту переменного тока сети в два раза, что облегчает фильтрацию выпрямленного напряжения, у.меньшает массу ц габариты элементов сглаживающего фильтра.

Расчетные соотношения для однофазных схем выпрямления, работающих на нагрузку с индуктивным и емкостным характером, приведены в табл. 2. Ряд параметров схем вьшрямления выражен через вспомогательные коэффициенты S, D, F, Н. Эти коэффициенты являются функциями расчетного параметра А, который сам зависит от угла отсечки 9 и может быть вычислен из вырал<:епня

я /нв

Здесь /„, С/н исходные данные; значение т определяется выбором схемы выпрямления {т=\ для однополупериодных схем, т=2 для двухполупериодных схем); /?в является эквивалентным сопротивлением контура тока, оно равно сумме сопротивлений диода и обмотки и задается в начале расчета ориентировочно, в процессе расчета значение Rb уточняется.

Зависимости коэффициентов В, D, F и Н от параметра А приведены на рис. 21. Указанные зависимости построены без учета иидуктивиостей рассеяния обмоток трансформатора, т. е. Ls=0.

Схемы выпрямления с умножением напряжения (см. рис. рис. \8,г,д) могут обеспечить и без входного трансформатора получение напряжения на нагрузке /?„ в 2-3 раза большего, чем напряжение на их входе. Эти схемы при сравнительно небольшой мощности позволяют уменьшить массу и габариты выпрямительного устройства. Чаще схемы выпрямления с умножением напряжения используются совместно с входным трансформатором для получения достаточно высокого напряжения при малых токах нагрузки. В этом случае упрощается высоковольтный трансформатор, снижаются требования к качеству изоляции его об.моток.

Простейшая однофазная схема вьшрямления с удвоением напряжения (см. рис. 18,г) выполнена в виде моста, в два плеча которого включены диоды Дь Д2, в два других - конденсаторы Си Сч фильтров. Когда мгновенное значение напряжения вторичной обмотки трансфор.матора оказывается больше, че.м напряже-

1 а б л и ц а 2. Расчетные соотношения для схем выпрямления с фильтрами