Полупериода питающего

При переходе от положительного полупериода переменного напряжения, приложенного между катодом и анодом, к отрицательному дуговой разряд прекращается, но электроны и положительные ионы исчезают не сразу, а только через 10~3 -з- 10~* сек. Часть из них диффундирует к стенкам баллона и там рекомбинирует, а некоторые продолжают

приведена схема однофазного двухполупериодного выпрямителя. В двухполупериодном выпрямителе в течение одного полупериода переменного напряжения ток проходит через вентиль бь а в течение другого — через вентиль В2. Трансформатор выполнен с двумя вторичными полуобмотками, имеющими общий (нулевой) вывод. Временные диаграммы напряжений и токов первичной и вторичных обмоток трансформатора, а также нагрузки RH представлены на 5.2,6.

Первым из них является конечность времени релаксации заряда, т.е. времени установления электрической нейтральности различных частей структуры полупроводникового прибора. Время релаксации т=ее0е должно быть значительно меньше полупериода переменного сигнала. Это необходимо для того, чтобы за время изменения входного напряжения на биполярном транзисторе успела измениться высота потенциального барьера эмит-терного перехода, в полевом транзисторе — успело произойти изменение толщины канала, в варикапе — изменилась бы толщина p-n-перехода, в генераторе Ганна — сформировался бы домен и т. д.

но- легко управлять величиной выпрямленного тока. Зажигание тиратрона происходит во время положительного полупериода переменного напряжения на аноде, в момент, зависящий от заданного напряжения на сетке. Поело зажигания напряжение на аноде снижается до значения определяемого падением напряжения между электродами при дуговом разряде (15—20 В). От момента зажигания и до конца положительного полупериода тиратрон пропускает ток. Длительность импульса анодного тока, а следовательно, и его среднее значение можно регулировать, изменяя напряжение на сетке и управляя моментом зажигания.

Для питания различных узлов и блоков электронной аппаратуры наиболее часто применяются выпрямители, рассчитанные на небольшие мощности и работающие от однофазной сети переменного тока. Такие выпрямители называются однофазными. Они делятся на: а) однополупериодные, в которых ток через вентиль проходит только в течение одного полупериода переменного напряжения сети; б) двухполупериодные, в которых ток проходит через вентиль в течение обоих полупериодов; в) схемы с умножением напряжения.

но- легко управлять величиной выпрямленного тока. Зажигание тиратрона происходит во время положительного полупериода переменного напряжения на аноде, в момент, зависящий от заданного напряжения на сетке. Поело зажигания напряжение на аноде снижается до значения определяемого падением напряжения между электродами при дуговом разряде (15—20 В). От момента зажигания и до конца положительного полупериода тиратрон пропускает ток. Длительность импульса анодного тока, а следовательно, и его среднее значение можно регулировать, изменяя напряжение на сетке и управляя моментом зажигания.

Трансформаторные стабилизаторы напряжения новой серии СТС-4. При использовании традиционных систем фазового регулирования коэффициента трансформации, основанных на принципе естественной коммутации тиристоров, осуществляющих в пределах каждого полупериода переменного напряжения переключение регулировочных ответвлений обмоток, изменение мгновенного значения выходного напряжения обязательно происходит в сторону увеличения. Только в этом случае создаются условия естественной коммутации тиристоров, когда ранее открытый тиристор низшей ступени регулирования оказывается под обратным напряжением после включения тиристора высшей ступени регулирования. Получаемая при этом-ступенчато-синусоидальная форма выходного напряжения может сглаживаться только LC-фильтрами, индуктивное сопротивление которых составляет 10—20% от номинального сопротивления нагрузки, что значительно ухудшает технико-экономические показатели регуляторов.

Работа регулятора строится таким образом, что с начала каждого полупериода переменного напряжения обязательно включен полностью управляемый коммутатор высшей ступени регулирования К1 и выходное напряжение соответствует значению Uz—U\ki, где

Использование полностью управляемого коммутатора высшей ступени регулирования дает возможность безынерционной защиты питаемой аппаратуры от превышений напряжения, так как в любой момент полупериода переменного напряжения возможно отключение высшей ступени и включение низшей ступени с реализацией предельно возможного снижения напряжения на выходе стабилизатора по отношению к напряжению первичной сети. Время восстановления выходного напряжения при уменьшении напряжений питающей сети или включении нагрузки составляет 0,05 с.

Простейшая схема выпрямления переменного напряжения представлена на 149. Ток в цепи протекает в течение одного полупериода переменного напряжения, когда катод имеет отрицательный потенциал относительно анода. Мостовая схема включения кенотронов ( 150) позволяет осуществить двухполупе-

В данном случае ток в цепи отстает по фазе относительно напряжения на время пролета электронов через область дрейфа {ху—d). Частоту переменного сигнала можно выбирать так, что электроны попадают в ^-область в момент окончания периода переменного сигнала Г. Если процесс лавинообразования протекает мгновенно, то время дрейфа электронов составляет ЗГ/4 ( 6.15, кривая 1). В течение Г/4 электроны движутся во время положительного полупериода переменного поля и ускоряются, а в течение Г/2— во время отрицательного и замедляются. Поэтому активное дифферен-

я на предположении, что при установившемся режиме работы (неизмен-юм сигнале управления) индуктивность рабочих обмоток достаточно .ысока в течение одной части полупериода питающего напряжения (интервал управления, возбуждения) и весьма низка в течение остальной

С точки зрения теории идеализированного магнитного усилителя наличие переходного процесса, . характеризуемого постоянной времени представляется абсурдным, так как при насыщении сердечников, имеющем место в течение каждого полупериода питающего напряжения, индуктивные сопротивления обмоток становятся равными нулю и ток в них должен скачком достигать своего установившегося значения. Рассмотрим это противоречие на примере схемы 3.32, представляющей собой однотактный усилитель с внутренней об-

Для схемы 5.26, а среднее значение напряжения выхода при условии насыщения сердечника в течение полупериода питающего напряжения (Вт > Bs) может быть найдено из выражения

Трансформаторная схема для удвоения частоты ( 3.17, а) состоит из двух однофазных трансформаторов Тр\ и Тр2, каждый из которых имеет три обмотки: первичную 1, под-магничивающую 3 и вторичную 2. Первичные обмотки этих трансформаторов соединены встречно, а вторичные и подмагничивающие — согласно. Поэтому в течение первого полупериода питающего напряжения их в одном из трансформаторов будет действовать сумма МДС (Т7™ + /v), a в другом — их разность (Рпм — /v), где FUM и Гц — МДС, создаваемые подмагничивающей и первичной обмотками. В результате магнитопровод в первом трансформаторе насыщается и его поток ! приобретает уплощенную форму ( 3.16, б), в кривой же потока Ф2 в магнитопроводе второго трансформатора появляется значительный провал. В следующий полупериод направление F№ изменяется, а направление Fim остается неизменным, что приводит к соответствующему изменению формы кривых Фг и Ф2: они оказываются сдвинутыми относительно друг друга на 180°. Таким образом, кривые Фг и Ф2 имеют несимметричную форму, а следовательно, содержат как четные, так и нечетные

= Ф—(п—1)л, где п — номер соответствующего полупериода питающего напряжения.

В однополупериодных схемах выпрямление производится, грубо говоря, в течение одного полупериода питающего напряжения, в двух- полупериодных — в течение обоих полупериодов.

Во время следующего отрицательного полупериода питающего напряжения конденсатор С% перезаряжается через Дц, R$ и входное сопротивление триода Тз. В результате Г3 открывается, что приводит к аналогичным процессам в конденсаторе С3, и т. д.

Из-за наличия вентилей VD1 и VD2 (см. 22-1) каждая рабочая обмотка может проводить ток только в течение одного полупериода питающего напряжения U „. Поэтому, рассматривая работу усилителя в течение первого полупериода (интервал времени от 0 до я), ограничимся анализом процессов только в магнитопроводе /. Предположим, что по обмотке управления протекает ток 1У, создающий МДС Fy = IyWr Тогда к началу первого полупериода в магнитопроводе будет уже создан начальный поток Ф0, определяемый по кривой намагничивания магнитопровода ( 22-2, а). Под действием напряжения питания, приложенного к рабочей обмотке магнитопровода 1, будет происходить дальнейшее перемагничивание магнитопровода, представленное кривой на 22-2, в. Этот процесс будет продолжаться до тех пор, пока магнитопровод не будет насыщен. Время, в течение которого происходит перемагничивание магнитопровода, называется интервалом возбуждения и характеризуется углом насыщения а

В однополупериодных схемах выпрямление производится в течение одного полупериода питающего напряжения, в двухполупериодных — в течение обоих полу пер йодов.

Из-за вентилей Д1 и Д2 (см. 22-1) каждая рабочая обмотка может проводить ток только в течение одного полупериода питающего напряжения U„. Поэтому, рассматривая работу усилителя в течение первого полупериода (интервал времени от 0 до я), ограничимся анализом процессов 'только в сердечнике /. Предположим, что по обмотке управления протекает ток /у, создающий МДС Fy = /ywy. Тогда к началу первого полупериода в сердечнике будет уже создан начальный поток Ф0, определяемый по кривой намагничивания сердечника ( 22-2, а). Под действием напряжения питания, приложенного к рабочей обмотке первого сердечника, будет происходить дальнейшее пере-магничивание сердечника, представленное кривой на 22-2, в. Этот процесс будет продолжаться до тех пор, пока сердечник не будет насыщен. Время, в течение которого происходит леремагничивание сердечника, называется интервалом возбуждения и характеризуется углой насыщения ос ( 22-2, б). В интервале возбуждения из-за большой индуктивности дросселя все напряжение питания практически прикладывается к дросселю и в нагрузке протекает лишь небольшой намагничивающий ток /ц ( 22-2, г).

3) трансформаторы с плавным регулированием коэффициента трансформации за счет одно- или многократного переключения в пределах полупериода питающего напряжения регулировочных ответвлений обмоток.