	Aeronautica	Comunicatii	Constructii	Electronica	Navigatie	Pompieri
	Tehnica mecanica

Electronica

Index » inginerie » Electronica
» Redresoare de mica putere si filtre

Redresoare de mica putere si filtre

Consideratii generale

Numeroase aparate si dispozitive necesita pentru functionare o tensiune continua. Aceasta tensiune se obtine in majoritatea cazurilor de la reteaua alternativa cu ajutorul unor circuite cunoscute sub numele de redresoare.

Redresoarele sunt circuite electronice care realizeaza conversia energiei de curent alternativ in energie de curent continuu. Ele transforma tensiunea alternativa sinusoidala care in medie este egala cu zero intr-o componenta unidirectionala in medie diferita de zero.

Schema bloc a unui circuit de redresare este data in figura urmatoare:

Tr- transformator coborator, care transforma tensiunea U1 a retelei alternative sinusoidale U1=220V tot intr-o tensiune alternativa U2 a carei valoare este impusa de tensiunea continua necesara a fi obtinuta la bornele rezistentei de sarcina Rs.

R- Circuit redresor care transforma tensiunea alternativa U2 intr-o componenta unidirectionala pulsatorie.

Tensiunea obtinuta la iesirea redresorului are o forma care este determinata de structura circuitului de redresare Ur t).

Pentru ca tensiunea la bornele rezistentei de sarcina sa fie mai apropiata de forma tensiunii continue se conecteaza dupa circuitul redresor un filtru F. Rolul unui astfel de filtru este de a netezii pulsatiile tensiunii obtinute la iesirea circuitului redresor astfel incat aceasta sa fie cat mai aproape de forma tensinii continue.

Redresoarele se clasifica in doua mari categorii:

redresoare cu comutatie naturala (necomandate)

redresoare cu comutatie fortata (comandate)

Redresoarele necomandate se realizeaza cu dispozitive redresate fara electrod de comanda. De obicei diode si se caracterizeaza prin faptul ca tensiunea obtinuta la iesire are o forma fixa neputand fi modificata.

Redresoarele comandate se realizeaza cu dispozitive prevazute cu electrod de comanda, tiristoare si se caracterizeaza prin faptul ca tensiunea obtinuta la iesirea redresorului poate fi modificata in limite foarte largi.

Atat redresoarele necomandate cat si cele comandate se clasifica in functie de numarul fazelor in redresoare monofazate si redresoare polifazate.

Atat redresoarele monofazate cat si cele polifazate se clasifica in functie de numarul alternantelor redresate in redresoare monoalternanta si redresoare dubla alternanta.

Redresoare monofazate. Consideratii teoretice.

Redresoarele sunt circuite care realizeaza transformarea energiei de c.a. in energie de curent c.c.

Principalele caracteristici ale unui redresor sunt:

caracteristica externa

randamentul

unde:

P_c.c. - puterea de c.c. absorbita de sarcina;

P_c.a. - puterea de c.a. absorbita de la retea;

factorul de ondulatie

unde:

DV₀ - componenta alternativa care insoteste tensiunea continua la iesire.

V₀ - tensiunea continua la iesire

Filtre. Consideratii teoretice.

Formele tensiunii V₀(t) si a curentului i_L(t) de la iesirea unui redresor sunt pulsatorii. Ele contin pe langa componenta de curent continuu si componente pulsatorii.

Deoarece in multe aplicatii, curentul prin sarcina nu poate avea forma pulsatorie, rezultata prin redresarea simpla, se cere ca tensinuea pe sarcina, respectiv curentul prin sarcina sa aiba o forma mult mai apropiata de componentele continue.

Din acest motiv intre redresor si sarcina se introduc filtre care reduc pulsatiile sau ondulatiile tensiunii si curentului redresat. Intrucat aceste filtre nu elimina complet ondulatiile, ele sunt denumite si filtre de netezire.

In functie de elementul cu care incepe filtrul filtrele de netezire se clasifica in:

filtre cu intrare pe capacitate

filtre cu intrare pe inductanta

filtre compuse.

Pentru filtrele C si L factorul de ondulatie se calculeaza cu relatiile:

In timpul primei alternante redresate, filtrul cu capacitate provoaca aparitia unui curent de 30-100 ori mai mare decat curentul de sarcina, ceea ce conduce la o solicitare puternica a trasformatorului de retea si a redresorului.

De aceea el se utilizeaza numai in cazul redresoarelor monofazate de curenti mici ( si tensiuni mari).

Cresterea curentului de sarcina conduce la marirea factorului de ondulatie.

Filtrul cu intrare pe inductanta nu se utilizeaza in cazul redresoarelor monofazate monoalternanta din cauza eficacitatii sale reduse.

De asemenea el poate provoca supratensiune in circuit in cazul unei deconectari bruste a sarcinii, datorita eliberarii energiei accumulate in campul magnetic al bobinei.

Se observa ca factorul de ondulatie scade odata cu micsorarea rezistentei de sarcina, deci cu cresterea curentului prin sarcina. De asemenea, factorul de ondulatie scade si cu cresterea inductantei L.