|
SURSE DE ALIMENTARE DE CURENT CONTINUU
RS
Circuitul electronic
|
|
|
|
Retea
de C.A.
Pentru alimentarea aparaturii electronice sunt necesare surse de alimentare de curent continuu. Acestea pot fi surse de tensiune nestabilizate si surse de tensiune stabilizate.
O sursa de alimentare contine urmatoarele blocuri functionale, pornind de la sursa de energie alternativa - reteaua electrica:
Transformatorul monofazat coborator de tensiune, cu ajutorul caruia se obtine in secundar valoarea tensiunii alternative ce trebuie redresata;
Elementul redresor, cu proprietati de conductie unilaterala, la iesirea caruia se obtine o tensiune - de un singur sens - pulsatorie.
Filtru de netezire, cu rolul de a micsora pulsatiile tensiunii redresate, redand o tensiune cat mai apropiata de cea de curent continuu;
Stabilizator parametric sau electronic de tensiune ce are rolul de a mentine constanta tensiunea cu care se alimenteaza circuitul electronic de sarcina, respectiv - micsorarea - eliminarea variatiilor de tensiune de la iesirea sursei nestabilizate si readucerea tensiunii la valoarea reglata - de referinta - atunci cand sunt variatii ale curentului - tensiunii - de sarcina;
Rezistenta de sarcina, care, practic, este un circuit electronic - pe care se obtine tensiunea continua.
In anumite cazuri, circuitele electronice se alimenteaza de la o sursa de curent continuu nestabilizata.
SURSA DE TENSIUNE DE CURENT CONTINUU
REDRESORUL MONOALTERNANTA - FILTRU DE NETEZIRE A PULSATIILOR COMPUSE - SIMPLE CU CONDENSATOR SI/SAU *
R
1
K
RR` AD K A 2
+ 1 2 UN(C)
U1 U2 U1
t
RSUS CRS
wt wtwt UN(L)WL / R>0
O O`-t
B
-
LL
FILTRUFILTRU
LC in π
UO1 C RS(RC) UO1 RS
R
_
R
- U1 → f = 50 Hz
Tensiune la bornele sarcinii US = USM sincut frecventa - U2 → f = 50 Hz
- U01 → f = 50 Hz
U01 - tensiune redresata pulsatorie
Dioda este in conductie in intervalul 0 < t < 180° pentru 180° < t < 360°
PARAMETRII
1. Factorul de ondulatie ; U1 → Amplitudinea comp. fundamentale
U0 → Amplitudinea comp. continue
IDEAL:
→ forma tensiunii redresate nu este *
Aprecierea diferentei dintre forma unei tensiuni continue si cea a unei tensiuni redresate este realizata de -
→ valoarea comp. continue Uo = Umedtensiune medie redresata
2. Randamentul ; PU → Puterea utila ;
PA → Puterea absorbita ;
3. Tensiunea inversa maxima
Filtru de netezire a pulsatiilor cu condensator se foloseste pentru micsorarea componentei variabile, numita pulsatie, rezultata dupa redresare.
Condensatorul are rolul - tendinta - de a se opune variatiilor de tensiune. Acesta se incarca pana la valoarea de varf a alternantelor - tensiuni redresate - si se descarca prin rezistenta de sarcina, τi << τd, situatie in care tensiunea de sarcina - la bornele F.N.P. - se apropie de o valoare constanta.
F.N.P. - cu bobina → Inductanta - bobina - conectata dupa redresor se opune variatiei de curent, valoarea acestuia prin rezistenta de sarcina se apropie de o valoare constanta.
Cu cat este mai mare cu atat circuitul se filtrare este mai performant.
F.N.P. - TIP LC realizeaza o netezire a pulsatiilor imbunatatita intrucat se folosesc proprietatile ambelor componente L si C. In circuitele electronice / electrice de redresare se mai folosesc F.N.P. de tip RC si in π cu bobina (L) sau rezistenta.
PARAMETRII F.N.P.
1. Factorul de pulsatie → aprecieaza calitatea unui redresor la intrarea F.N.P. - parametru redresor -
1.1. Kpr - la iesirea F.N.P. → aprecieaza calitatea F.N.P. - parametru F.N.P. -
2. Coeficientul de netezire → determina eficacitatea unui F.N.P.; valoarea Knet determina calitatea celulei de filtraj simple ******
REDRESOARE MONOFAZATE DUBLA ALTERNANTA
A. Redresor monofazat cu transformator cu priza mediana
F.N.P. - filtru de netezire a pulsatiilor cu inductanta (bobina)
D1
U`2 I`AL
IA +
U``2D2 I``A
Usarc RS
US
IS wL/R = 0
U
IS
Oπ 2π
Sistemul este constituit din 2 redresoare monoalternanta cu D1, respectiv D2.
Tensiunile din secundar sunt egale si in opozitie de faza - U`2 = - U``2 ; curentul IA = I`A + I``A ; frecventa f = 100Hz.
Tensiunile de la bornele sarcinii (RS) → componenta continua
→ componenta fundamentala
a tensiunii periodice
Factorul de ondulatie ; γ este subunitar, deci forma tensiunii redresate este buna.
Randamentul
Tensiunea inv. max UINV max = 2U1max - dezavantaj - risc de strapungere a diodelor.
Bobina - F.N.P. - are intentia de a mentine curentul constant.
B. Redresor monofazat in punte
R
+
L
D4D1
I`A
U1 U2 - +
~ ~IA
I``AC UsarcRS
D3 D2
IA = I`A + I``A
-
UINVmax = U1max pentru fiecare dioda
Redresoarele dubla alternanta au o forma de unda mai apropiata de cea de curent continuu si randament bun.
F.N.P. - au rolul de a micsora componenta variabila - pulsatia - pentru ca tensiunea de iesiri din circuitul de filtrare sa fie cat mai apropiata de tensiunea continua.
F.N.P. - Compuse - Folosind proprietatile ambelor componente de a se opune variatiilor de curent - bobina - si respectiv de tensiune - * - se realizeaza filtre de tip LC, RC, π. Pentru realizarea unei bune filtrari - γ * se utilizeaza condensatoare electrolitice C[μF] val. zeci de μF si inductivitati mari.