Apkrovos pulsacijos dažnis. Ripple faktorius

virpėjimo faktorius:

Harmonikos amplitudės ir vidutinės ištaisytos įtampos vertės santykis.

Lygintuvai naudojami kintamajai įtampai iš maitinimo tinklo paversti nuolatine įtampa. Pagrindiniai lygintuvų komponentai yra vožtuvai - elementai su aiškiai išreikšta netiesine srovės įtampos charakteristika. Kaip tokie elementai naudojami silicio diodai.

Pusinės bangos lygintuvas. Paprasčiausias yra pusės bangos lygintuvas (1.1.2 pav.). Apkrovos įtampa ir srovė yra tokios, kaip parodyta pav. 1.1.3. Išėjimo įtampa yra mažesnė už įėjimo įtampą įtampos kritimo per atvirą diodą dydžiu.

Ryžiai. 1.1.2

Vidutinė ištaisytos įtampos vertė:

Čia yra efektyvi įėjimo įtampos vertė. Naudodami formulę (1.1.1) iš nurodytos įtampos vertės galite rasti lygintuvo įėjimo įtampą.

Maksimali diodo atvirkštinė įtampa:

Didžiausia diodo srovė:

Ryžiai. 1.1.3

Svarbus lygintuvo parametras yra išlygintos įtampos pulsacijos koeficientas, lygus didžiausios ir vidutinės įtampos santykiui. Pusinės bangos lygintuvo pulsacijos koeficientas yra

Ištaisyta įtampa ir srovė grandinėje Fig. 1.1.2 turi aukštą pulsacijos lygį. Todėl praktikoje tokia grandinė naudojama mažos galios įrenginiuose tais atvejais, kai nereikia didelio išlygintos įtampos išlyginimo.

Pilnų bangų lygintuvai. Žemesnio lygio ištaisytos įtampos pulsaciją galima gauti visos bangos lygintuvuose. Pav. 1.1.4 paveiksle parodyta lygintuvo grandinė su išėjimu iš transformatoriaus antrinės apvijos vidurio taško.

Ryžiai. 1.1.4

Transformatoriaus antrinėje apvijoje indukuojamos įtampos ir priešingo poliškumo. Diodai srovę teka pakaitomis, kiekvienas pusę ciklo. Teigiamos pusės ciklo metu diodas yra atidarytas V.D. 1, o į neigiamą - diodą V.D. 2. Srovė apkrovoje turi tą pačią kryptį abiejuose puscikliuose, todėl įtampa apkrovoje yra tokios formos, kaip parodyta pav. 1.1.5. Išėjimo įtampa yra mažesnė už įėjimo įtampą įtampos kritimo per diodą dydžiu.

Ryžiai. 1.1.5

Visos bangos lygintuve nuolatinės srovės ir įtampos komponentas padvigubėja, palyginti su pusės bangos grandine:

Pagal paskutinę formulę nustatome efektyviąją transformatoriaus antrinės apvijos įtampos vertę:

Pulsacijos koeficientas šiuo atveju yra žymiai mažesnis nei pusės bangos lygintuvo:

Kadangi visos bangos lygintuvo transformatoriaus antrinėje apvijoje srovė yra sinusinė ir nepulsuojanti, joje nėra tiesioginio komponento. Tokiu atveju sumažėja šilumos nuostoliai, o tai leidžia sumažinti transformatoriaus matmenis.

Reikšmingas grandinės trūkumas Fig. 1.1.4 yra tai, kad blokuotam diodui taikoma atvirkštinė įtampa, lygi dvigubai didesnės nei transformatoriaus antrinės apvijos vienos rankos įtampos amplitudė:

Todėl būtina pasirinkti diodus su aukšta atvirkštine įtampa. Tiltiniame lygintuve diodai naudojami efektyviau (1.6 pav.).

Ryžiai. 1.1.6

Šios grandinės vidutinė įtampa ir pulsacijos santykis yra toks pat kaip ir transformatoriaus vidurio taško lygintuvo grandinė. Jo pranašumas yra tas, kad diodų atvirkštinė įtampa yra perpus mažesnė. Be to, transformatoriaus antrinėje apvijoje yra perpus mažiau apsisukimų nei antrinėje grandinėje, esančioje Fig. 1.1.4.

Apie pulsacijos faktorių dažniausiai kalbama kalbant apie kintamąją elektros srovę. Tada atsižvelgiama į įtampos arba srovės pulsacijos koeficientą. Yra vidinis įtampos (srovės) pulsacijos koeficientų padalijimas į: įtampos (srovės) pulsacijos koeficientą, įtampos (srovės) pulsacijos koeficientą pagal vidutinę vertę, pagal efektyviąją vertę.

Apskritai, įtampos bangos forma lygintuvo išvestyje turi pastovius (vadinamus naudingus) ir kintamus (pulsuojančius) komponentus.

APIBRĖŽIMAS

Įtampos (srovės) pulsacijos koeficientas yra reikšmė, lygi pulsuojančios įtampos (srovės) kintamos dedamosios amplitudės reikšmės (didžiausios vertės) ir tiesioginės dedamosios santykiui.

Jei ištaisytą įtampą vaizduosime Furjė serijos pavidalu, kaip pastovaus komponento () ir tam tikro skaičiaus () harmonikų, turinčių amplitudę, sumą, tada įtampos pulsacijos koeficientą () galima nustatyti pagal formulę:

kur n yra harmoninis skaičius.

Šiuo atveju komponentas laikomas naudingu lygintuvo veiklos rezultatu, priešingai nei pulsavimas. Jei pulsavimo forma yra sudėtinga, didžiausia vertė gali būti ne pirmoji harmonika, bet paprastai k suprantama kaip ji. Jis naudojamas skaičiavimuose ir įrašomas į įrangos techninius dokumentus.

Įtampos (srovės) pulsacijos koeficientų atmainos

Vidutinės įtampos (srovės) pulsacijos koeficientas yra reikšmė, lygi pulsacijos įtampos (srovės) kintamos dedamosios vidutinės vertės ir pastovios dedamosios santykiui.

Įtampos (srovės) pulsacijos koeficientas, pagrįstas efektyvia verte, yra parametras, kuris randamas kaip pulsuojančios įtampos (srovės) kintamos dedamosios efektyviosios vertės ir jos pastovios dedamosios santykis.

Dažnai vartotojams nerūpi, kuri iš lygintuvo išėjimo harmonikų turi didžiausią diapazoną. Įdomus yra bendras pulsacijų diapazonas, kuriam būdingas absoliutus pulsacijos koeficientas (), kuris nustatomas pagal išraišką:

Arba naudokite formulę:

Įtampos pulsacijos koeficientas matuojamas naudojant osciloskopą arba du voltmetrus.

Pulsacijos koeficientas yra viena iš svarbiausių lygintuvo charakteristikų – įrenginio, kuris skirtas elektros energijos šaltinio kintamajai įtampai paversti nuolatine įtampa.

Vienetai

Pulsacijos koeficientas laikomas dydžiu be matmenų arba gali būti nurodomas procentais.

Problemų sprendimo pavyzdžiai

1 PAVYZDYS

Pratimas	Kokie yra pirmosios harmonikos pulsacijos koeficientai, absoliutieji pulsacijos koeficientai dviejuose skaičiavimo variantuose, jei nuolatinė įtampa lygintuvo išėjime yra 20 V, o pulsacijos įtampa yra ?
Sprendimas	Pirmosios harmonikos įtampos pulsacijos koeficientą randame naudodami išraišką: kur n = 1. Atlikime skaičiavimus: Absoliučią įtampos pulsacijos koeficientą (1 variantas) randame pagal formulę: Paskaičiuokime: Antrasis absoliučios įtampos pulsacijos koeficiento variantas: Paskaičiuokime:
Atsakymas

2 PAVYZDYS

Pratimas

Kai kintamoji įtampa sinusoidės pavidalu įvedama į pirminę derinimo įtaiso apviją (1 pav.), antrinės apvijos gnybtuose ji turės įtampą: Diodas elektros srovę praleidžia tik pusę apvijos laikotarpio. kintamoji įtampa. Teigiamoje laikotarpio pusėje, kai diodo anodo potencialas (VD) yra didesnis už nulį, jis yra atviras ir į diodą patenka visa transformatoriaus antrinės apvijos įtampa. Koks bus dabartinis pulsacijos koeficientas, pagrįstas vidutine verte?

dujų burbuliukų pulsacijos dažnis (seisminis)- - Temos naftos ir dujų pramonė LT burbulo virpesių dažnis … Techninis vertėjo vadovas

Kintamosios krypties elektros srovės keitiklis į tiesioginės krypties srovę. Galingiausi elektros energijos šaltiniai gamina kintamąją srovę (žr. Kintamoji srovė). Tačiau daugelis elektrinių...... Didžioji sovietinė enciklopedija

Linijiniai elektroniniai filtrai Butterworth filtras Čebyševo filtras Elipsinis filtras Beselio filtras Gauso filtras Legendre filtras Gabor filtras Redaguoti Čebyševo filtrą ... Wikipedia

Linijiniai elektroniniai filtrai Butterworth filtras Chebyshev filtras Elipsinis filtras Beselio filtras Gauso filtras Legendre filtras Gabor filtras ... Wikipedia

Linijiniai elektroniniai filtrai Butterworth filtras Čebyševo filtras Elipsinis filtras Beselio filtras Gauso filtras Legendre filtras Gabor filtras Redaguoti Čebyševo filtras yra vienas iš linijinių analoginių arba skaitmeninių filtrų tipų ... Wikipedia

Išlyginamasis filtras – tai įtaisas, skirtas raibuliavimui išlyginti, ištaisius kintamąją srovę diodiniu tilteliu. Paprasčiausias išlyginamasis filtras yra didelės talpos elektrolitinis kondensatorius, sumontuotas grandinėje lygiagrečiai su apkrova... Vikipedija

GOST 23875-88: Elektros energijos kokybė. Terminai ir apibrėžimai- Terminija GOST 23875 88: Elektros energijos kokybė. Terminai ir apibrėžimai originalus dokumentas: Facteur de distortion (d’une tension ou d’un courant alternatif non sinusoïdal) 55 Termino apibrėžimai iš įvairių dokumentų: Facteur de… … Norminės ir techninės dokumentacijos terminų žodynas-žinynas

I Širdis Širdis (lot. cor, graik. cardia) – tuščiaviduris fibromuskulinis organas, kuris, veikdamas kaip siurblys, užtikrina kraujo judėjimą kraujotakos sistemoje. Anatomija Širdis yra priekiniame tarpuplautyje (Mediastinum) perikarde tarp... Medicinos enciklopedija

Antžeminis magnetizmas, Žemės magnetinis laukas ir artima žemei erdvė. Žemė turi dipolio tipo magnetinį lauką, tarsi jos centre būtų milžiniškas juostinis magnetas. Šio lauko konfigūracija pamažu keičiasi...... Collier enciklopedija

I Miokarditas Miokarditas (miokarditas; graikų k. + myos raumuo + širdis + širdis) yra terminas, vienijantis daugybę skirtingų etiologijų ir patogenezės miokardo pažeidimų, kurių pagrindas ir pagrindinė charakteristika yra uždegimas. Antrinis...... Medicinos enciklopedija

Įtampos pulsacijos dažnis esant apkrovai atitinka visos bangos ištaisymo grandinę.
Visos bangos įtampos dauginimas.| Pusinės bangos įtampos dauginimo grandinė. Įtampos pulsacijos dažnis esant apkrovai atitinka visos bangos ištaisymo grandinę.
ECD su kintamu įtampos pulsavimo dažniu gali veikti daug mažesniu nešančių dujų greičiu nei detektoriai, veikiantys pastoviu pulsavimo dažniu. Darbe aprašytas GLC metodas su ECD leidžia išanalizuoti iki 40 benzodiazepinų mėginių per dieną klinikinėje laboratorijoje su galutiniais rezultatais, gautais tą pačią dieną.
Norėdami tai padaryti, natūralus filtro dažnis ir įtampos pulsacijos dažnis turi smarkiai skirtis vienas nuo kito.
Nuo (01п2шф) rezonanso reiškinių tikimybė esant įtampos pulsacijos dažniams yra atmesta.
Derinimo kortelė televizoriams Znamya-58 ir Znamya-58M. a - grandinės reguliavimo valdiklių vieta lempos pusėje. b - tas pats, iš montavimo pusės. c - stiprintuvo dažnio atsakas iš Jl lempos tinklelio. a - tas pats, iš lempos tinklelio L. ir - vaizdo kanalo dažnio atsakas. e – tas pats, HRC.| Vaizdo stiprintuvo dažnio atsakas. Kreivė / yra antrojo etapo charakteristika. kreivė / / - bendra dviejų kaskadų charakteristika. Įtampos pulsacija ant L9 lempos katodo yra priešinga faze ir lygiu dažniu įtampos pulsacijai ant selektorių lempos tinklelio. Dėl šių įtampų pridėjimo sumažėja bendras fono lygis kadrų sinchronizacijos selektorių anodo grandinėje ir padidėja kadrų sinchronizavimo stabilumas.
Išlyginamuosius filtrų droselius taip pat sąlygiškai galima klasifikuoti pagal energiją, apibūdinamą reikšme / 20L Nr., į mažos, vidutinės ir didelės galios droselius; pagal įtampos ir srovės pulsacijos dažnį: žemo dažnio ir aukšto dažnio; apie magnetinės šerdies ir apvijų konstrukcines ypatybes, taip pat apie eksploatacines savybes.
Fotoelektrinių tachometrų keitikliai yra pagrįsti pulsuojančios elektros įtampos atsiradimu fotoelemento grandinėje, kai besisukanti turbina pertraukia į fotoelementą patenkantį šviesos pluoštą. Įtampos pulsavimo dažnis fotoelemento grandinėje yra proporcingas turbinos sukimuisi. Tokie keitikliai nesukuria jokio stabdymo momento, tačiau jų konstrukcija yra sudėtingesnė nei indukcinių ar indukcinių keitiklių. Paprastai apšvietimas (lemputė) ir fotoelementas įrengiami skirtingose ​​turbinos pusėse ir atskiriami nuo matuojamos medžiagos patvariu stiklu. Turbinos korpuse yra padarytos viena ar kelios skylės, kurios, turbinai besisukant, sukuria periodišką fotoelemento apšvietimą iš iliuminatoriaus krentančia šviesa. Aukšto dažnio fotosrovei gauti naudojamos įvairios priemonės. Taigi šiame darbe tam naudojamas krumpliaratis, kurio kiekvienas dantukas moduliuoja į fotoelementą krentantį šviesos spindulį. Kitas srauto matuoklis naudoja tris fotoelektrinius keitiklius, kurių kiekvienas susideda iš lempos, fotorezistoriaus ir dviejų optinių prizmių, kurios atskiria fotorezistorius ir lempą nuo skysčio.
Tachogeneratorius – tai tam tikros konstrukcijos nuolatinės srovės generatorius, užtikrinantis griežtą sukimosi greičio proporcingumą išėjimo įtampai, nepriklausomybę nuo temperatūros, ilgalaikį stabilumą ir nedidelius išėjimo įtampos raibuliavimus. Jei tachogeneratoriaus įtampos pulsacijos dažnis, nustatomas pagal statoriaus lizdų skaičių, yra artimas keitiklio įtampos pulsacijos dažniui, gali atsirasti smūgių, kurie sutrikdo valdymo sistemos darbą. Šešių impulsų keitiklio, kurio pagrindinis pulsavimo dažnis yra 300 Hz, dūžiai gali atsirasti, pavyzdžiui, esant 30 lizdų ir sukimosi greičiui apie 600 aps./min.
Remiantis (95), L ir C parenkami pagal (93) formulių rekomendacijas, atsižvelgiant į projektinius sumetimus ir išvengiant rezonanso filtro elementuose. Pastaruoju atveju reikalaujama, kad natūralusis filtro u0l / ] / Z C dažnis būtų mažesnis už pirmosios harmoninės įtampos pulsacijos dažnį, o ne jo kartotinis.
Analizė rodo, kad visos bangos grandinėje transformatorius naudojamas daug geriau nei pusės bangos grandinėje, nes nėra priverstinio šerdies įmagnetinimo tiesioginiu antrinės apvijos srovės komponentu. Vidutinė ir maksimali vožtuvo srovės vertės sumažinamos per pusę, kai yra ta pati apkrovos srovė. Įtampos virpėjimo dažnis apkrovoje padvigubėja. Atbulinė įtampa vožtuve vis dar aukšta.
Dėl to galime daryti išvadą, kad reikia sutelkti dėmesį į saugojimo talpos C - (Yun - 50) - 103 pF vertes ir įtampą per ją t / 10 kV, o tai yra tam tikras sunkumas įgyvendinant. tokio šviesos blykstės generatoriaus. Taip pat turėtumėte atkreipti dėmesį į aukštos įtampos maitinimo šaltinių kokybę. Strobotroną galima uždegti esant įtampos pulsavimo dažniui ant elektrodų, kurį lemia tinklo dažnis ir daugiafazis lygintuvo pobūdis.

Ištaisymo grandinės su įtampos dauginimu gali būti transformatorinės arba be transformatorių. Kaip pavyzdys pav. 4.22 paveiksle pavaizduotos išlyginimo grandinės su padauginimu iš dviejų, trijų ir šešių kartų. Šių grandinių veikimas yra gerai žinomas ir tik priminsime, kad įtampos dauginimo koeficientas yra maždaug sveikasis skaičius, įtampos pulsacijos dažnį apkrovoje lemia maitinimo įtampos dažnis (ynfc), vožtuvų skaičius ir kondensatoriai yra lygūs įtampos dauginimo koeficientui. Tokių grandinių naudojimas pateisinamas tik esant mažoms apkrovos srovėms, kai grandinės kondensatoriai veikia dalinio iškrovimo režimu.

Iš lygintuvų gaunama įtampa nėra pastovi, o pulsuojanti. Jį sudaro pastovūs ir kintami komponentai. Kuo didesnis kintamasis komponentas, palyginti su pastoviu, tuo didesnis pulsavimas ir prastesnė ištaisytos įtampos kokybė.

Kintamąjį komponentą sudaro harmonikos. Harmonikos dažnius lemia lygybė

f(n) = kmf ,

čia k – harmoninis skaičius, k = 1, 2, 3, ..., m – išlygintos įtampos impulsų skaičius, f – tinklo įtampos dažnis.

Įvertinama ištaisytos įtampos kokybė pulsacijos faktorius p, kuri priklauso nuo vidutinės ištaisytos įtampos vertės ir pagrindinės harmonikos amplitudės apkrovoje.

Ištaisytosios įtampos kreivėje esančių harmoninių komponentų eiliškumas n = km priklauso tik nuo impulsų skaičiaus ir nepriklauso nuo konkretaus. Mažiausių skaičių harmonikos turi didžiausią amplitudę.

Efektyvioji n eilės harmoninės dedamosios įtampos vertė priklauso nuo idealaus nereguliuojamo lygintuvo vidutinės ištaisytos įtampos Ud vertės:

Realiose grandinėse srovės perėjimas iš vieno diodo į kitą vyksta per tam tikrą ribotą laikotarpį, matuojamas trupmenomis ir vadinamas komutavimo kampas. Komutavimo kampų buvimas žymiai padidina harmonikų amplitudę. Dėl to jie auga ištaisytas įtampos pulsavimas.

Kintamoji ištaisytos įtampos komponentė, susidedanti iš žemo ir aukšto dažnio harmonikų, sukuria apkrovoje kintamąją srovę, kuri trikdo kitus elektroninius prietaisus.

Dėl sumažinant ištaisytos įtampos pulsaciją tarp lygintuvo išvesties gnybtų ir apkrovos apima anti-aliasing filtras, kuris ženkliai sumažina ištaisytos įtampos pulsaciją slopindamas harmonikas.

Pagrindiniai išlyginamųjų filtrų elementai yra (droseliai) ir, esant mažoms galioms, tranzistoriai.

Pasyviųjų filtrų (be tranzistorių ir kitų stiprintuvų) veikimas pagrįstas reaktyviųjų elementų (induktoriaus ir kondensatoriaus) varžos vertės priklausomybe nuo dažnio. Induktoriaus Xl ir kondensatoriaus Xc reaktyvumas: Xl = 2πfL, Xc = 1/2πfC,

čia f – srovės, tekančios per reaktyvųjį elementą, dažnis, L – induktoriaus induktyvumas, C – kondensatoriaus talpa.

Iš reaktyviųjų elementų varžos formulių matyti, kad didėjant srovės dažniui ritės varža didėja, o kondensatoriaus – mažėja. Esant nuolatinei srovei, kondensatoriaus varža yra begalinė, o induktoriaus varža lygi nuliui.

Ši savybė leidžia induktoriui laisvai praleisti tiesioginę išlygintos srovės ir vėlinimo harmonikų komponentą. Be to, kuo didesnis harmoninis skaičius (kuo didesnis jo dažnis), tuo efektyviau jis vėluoja. Priešingai, kondensatorius visiškai blokuoja nuolatinės srovės komponentą ir leidžia harmonikoms praeiti.

Pagrindinis filtro efektyvumą apibūdinantis parametras yra išlyginimo (filtravimo) koeficientas

q = p1 / p2,

kur p1 yra lygintuvo išėjimo pulsacijos koeficientas grandinėje be filtro, p2 yra pulsacijos koeficientas filtro išėjime.

Praktikoje naudojami pasyvūs L formos, U formos ir rezonansiniai filtrai. Plačiausiai naudojamos L ir U formos, kurių schemos pateiktos 1 pav

1 pav. Pasyvaus išlyginimo L formos (a) ir U formos (b) filtrų grandinės, skirtos sumažinti išlygintos įtampos pulsaciją

Pradiniai filtro droselio L induktyvumo ir filtro kondensatoriaus C talpos skaičiavimo duomenys yra lygintuvo pulsacijos koeficientas, grandinės projektavimo variantas, taip pat reikalingas pulsacijos koeficientas filtro išėjime.

Filtro parametrų skaičiavimas pradedamas nuo išlyginimo koeficiento nustatymo. Toliau reikia atsitiktinai pasirinkti filtro grandinę ir joje esančio kondensatoriaus talpą. Filtro kondensatoriaus talpa parenkama iš toliau pateiktų talpų diapazono.

Praktiškai naudojami šios talpos kondensatoriai: 50, 100, 200, 500, 1000, 2000, 4000 μF. Patartina naudoti mažesnes šios serijos talpos vertes esant aukštai darbinei įtampai ir didesnes talpas esant žemai įtampai.

Induktoriaus induktyvumą L formos filtro grandinėje galima nustatyti pagal apytikslę išraišką

U formos schemai -

Formulėje talpa pakeičiama mikrofaradais, o rezultatas gaunamas henry.

Ištaisytas įtampos pulsacijos filtravimas