Пример расчета

Задача №1

Дано: Диод КД 202К; Rн = 400 Ом; U = 220 В.

Решение

1. Выписываем из таблицы 3.3 данные по заданному диоду:

I_пр = 3А; I_обр = 800 мкА; U_пр = 0,9 В; U_{обр,мах} = 140В.

2. Сопротивление диода в прямом направлении

R_пр = U_пр/ I_пр = 0,9/3 = 0,3 Ом.

3. Сопротивление выпрямителя в проводящий полупериод

R₁ = R_пр + R_н = 0,3 + 400 = 400,3 Ом.

4. Амплитудное напряжение сети

U_m = 2^1/2· U = ·220 = 311,1 В.

5. Амплитудное значение тока

I_m = U_m/R₁ = 311,1/400,3 = 0,78 А.

6. Среднее значение выпрямленного тока

I₀ = I_m/π = 0,78/π = 0,247 А.

7. Среднее значение выпрямленного напряжения

U₀ = R_нI₀ = 400·0,247 = 98,8 В.

8. Мощность, выделяемая в нагрузке

P = I₀² R₁ =0,247² · 400 = 24 Вт.

Ответ: I₀ = 0,247 А; U₀ = 98,8 В; P = 24 Вт.

Задача №2

Дано: R_н = 3 кОм; U₀ = 180 В; U₁ = 220 В.

Решение

1. Среднее значение выпрямленного тока

I₀ = I_н = U₀/ R_н = 180/3·10³ = 60·10^-3 = 60 мА.

2. Максимальное значение прямого тока

I_пр.max = π I₀ /2= π·60/2 = 94 мА.

3. Максимальное значение обратного напряжения

U_обр.max = π U₀ /2= π·180/2 = 282,5 В.

4. Амплитудное значение вторичного напряжения на обмотке трансформатора

U_2m = U_обр.max = 282,5 В.

5. Действующее значение напряжения на вторичной обмотке трансформатора

U₂ = U_2m/ = 282,5/ = 200 В.

6. Коэффициент трансформации

k_т = U₂/ U₁ = 200/220 = 0,91.

По прямому току диода из таблицы 3.3 выбираем диод Д 226Е.

Его справочные данные:

I_пр.д = 300мА, U_{обр.max.д} = 150 В.

Количество диодов в каждом плече моста

n = U_обр.max/ U_{обр.max.д} = 282,5/150 = 1,88.

Таким образом, в каждом плече моста последовательно соединяются по 2 диода.

Ответы: U₂ = 200 В; U_2m = 282,5 В; I₀ = 60 мА; k_т = 0,91.

Список рекомендуемой литературы

1. Лачин В.И., Савелов Н.С. Электроника: Учебн. пособие. –Ростов н/Д: изд-во «Феникс», 2002 г.

2. Прянишников В.А. Электроника: Полный курс лекций. –СПб.: КОРОНА принт, 2004.

3. Павлов В.Н., Ногин В.Н. Схемотехника аналоговых электронных устройств: Учебник для вузов – М.: Горячая линия – Телеком, 2001.

Приложение 1

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ)

Кафедра «Электротехника»

Семестровая работа №3

По курсу «Общая электротехника»

Тема: «Расчет выпрямительных схем на диодах»

Вариант №

Выполнил:

Группа:

Проверил:

Волгоград 200_ г.

Составитель: Николаева Светлана Ивановна

Расчет выпрямительных схем на диодах

Задания и методические указания к выполнению семестровой работы по курсу «Общая электротехника»

Редактор

Темплан 2007 г. Поз №

Подписано в печать Формат 60 (84) 1/16

Бумага газетная. Печать офсетная. Усл. Печ. Л. 0,5. Уч.-из л.

Тираж 200 экз. Заказ______

Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ)

400131 Волгоград, проспект Ленина, 28

РПК «Политехник» Волгоградского государственного технического университета

400131 Волгоград, ул. Советская,35