Pooljuhtalaldi klassifikatsioon
Seadet, mis on ette nähtud vahelduvvooluallika energia muundamiseks alalisvooluks, nimetatakse alaldiks. Alaldi saab kujutada plokkskeemi kujul, mis on näidatud joonisel fig. 1.
Iseloomustame skeemi põhielemente:
a) jõutrafo ülesandeks on sobitada alaldi sisend- ja väljundpinget ning üksikute alaldi ahelate elektrilist eraldamist (st see eraldab toitevõrgu ja koormusvõrgu);
b) klapiplokk tagab koormusahelas ühesuunalise voolu, mille tulemusena vahelduvpinge muundatakse pulseerivaks pingeks;
v) silumisfilter, mis on ette nähtud koormuse pinge pulsatsiooni vähendamiseks nõutava väärtuseni;
G) Pingeregulaator, mida kasutatakse alaldatud pinge keskmise väärtuse stabiliseerimiseks toitepinge kõikumisel või koormusvoolu muutumisel.
Riis. 1 — Alaldi plokkskeem
Parameetrite suhe alaldis sõltub suuresti alaldi vooluringist.Alaldi ahela all mõistame trafo mähiste ühendusskeemi ja ventiilide ühendamise korda trafo sekundaarmähistega.
Alaldi ahelad (alaldid) klassifitseeritakse järgmiste põhiomaduste järgi:
1. Vahelduvvoolutoite faaside arvu järgi eristab see ühefaasilisi alaldeid ja kolmefaasilised alaldid.
2. Trafo sekundaarmähisega ventiilide ühendamise meetodil - nullahelad, kasutades trafo sekundaarmähise nullpunkti (keskmist) ja sillaahelad, milles nullpunkt on isoleeritud või trafo sekundaarmähised on delta. ühendatud.
Ühefaasiline sillaalaldi ahel
Sillalaldi pingete ja voolude ajastusskeemid
Trafo sekundaarmähise pinge positiivse polaarsusega (polaarsus on näidatud ilma sulgudeta) vahemikus 0 — υ1 (0 — π) kannavad voolu dioodid D1 ja D2. Juhtimisintervalli dioodide pingelang on nullilähedane (ideaalsed klapid), seetõttu rakendatakse koormusele trafo sekundaarmähisel oleva pinge positiivne poollaine, mis tekitab sellele pinge ud = u2. Intervallil υ1 — υ2 (π — 2π) muutub pingete u1 ja u2 polaarsus vastupidiseks, mis viib dioodide D3 ja D4 lukust lahti. Sel juhul ühendatakse pinge u2 koormusega sama polaarsusega nagu eelmisel intervallil. Seetõttu on sillaalaldi puhtalt takistusliku koormusega väljundpinge ud unipolaarse pinge poollainete kujul (ud = u2).
3.Koormusalaldi võimsustarve jaguneb väikese võimsusega (kW ühikud), keskmise võimsusega (kümneid kW) ja suure võimsusega (Ppot> 100 kW).
4. Olenemata alaldi võimsusest jagunevad kõik ahelad ühe- või pooltsüklilisteks ja kahetsüklilisteks (täislaine).
Ühetsükliline - need on ahelad, milles vool läbib trafo sekundaarmähiseid üks kord perioodi jooksul (pool perioodi või osa sellest). Kõik nullahelad on üksikud.
Ühefaasiline täislaine alaldi ahel trafo nullpunkti väljundiga
Aktiivse koormusega ühefaasilise nullväljundiga alaldi ajastusskeemid
Täislaine alaldus vooluringis saavutatakse kahe sekundaarmähisega trafo valmistamisega. Mähised on ühendatud järjestikku ja neil on ühine nullpunkt (keskpunkt). Trafo sekundaarmähiste vabad otsad on ühendatud ventiilide D1 ja D2 anoodidega ning omavahel ühendatud klappide katoodid moodustavad alaldi positiivse pooluse. Alaldi negatiivne poolus on sekundaarmähiste ühine (neutraalne) ühenduspunkt. Seega teenib trafo selles vooluringis nii toitepinge ja koormuse pinge suurust kui ka keskmise (null)punkti loomiseks. On ilmne, et trafo u1 ja u2 (või EMF e1 ja e2) sekundaarmähiste klemmide pinged on sama suurusega ja nihutatakse nullpunkti suhtes 180 ° võrra, s.o. on antifaasis.
Igal ajahetkel juhib see diood voolu, mille anoodipotentsiaal on positiivne.Seetõttu on vahemikus 0 — π diood D1 avatud ja koormuse takistusele Rn (Rd) rakendatakse trafo sekundaarmähise ud = u2-1 faasipinget. Diood D2 vahemikus 0 — π on suletud, kuna sellele on rakendatud negatiivne pinge. Intervalli lõpus on ahela pinged ja voolud nullid.
Järgmisel vooluringi π — 2π tööintervallil pööravad primaar- ja sekundaarmähise pinged polaarsust, nii et diood D2 on avatud ja diood D1 suletakse. Samuti on parandusahela protsessid iteratiivsed. Alaldatud pingekõver ud koosneb trafo sekundaarmähise faasipinge unipolaarsetest poollainetest. Puhtalt takistusliku koormusega koormusvoolu kuju järgib pinge kuju. Dioodid D1 ja D2 juhivad voolu pool perioodi järjest.
5. Eelneval kokkuleppel:
a) väikese võimsusega alaldid, reeglina ühefaasilised, mida kasutatakse juhtimissüsteemides, elektroonikaseadmete üksikute plokkide toiteks, mõõteseadmetes jne;
b) keskmise ja suure võimsusega alaldid on tööstusrajatiste toiteallikad.
6. Sirgestusskeemid jagunevad lihtsateks ja keerukateks. Lihtsad ahelad hõlmavad ühefaasilisi ja kolmefaasilisi, null- ja sildahelaid. Komplekssetes (või keerukates ahelates) on mitu lihtsat vooluahelat ühendatud järjestikku või paralleelselt.
7. Vastavalt veose tüübile (laadile). Ühefaasilisi alaldi ahelaid iseloomustab alaldatud pinge märkimisväärne pulsatsioon. Koormuse pinge pulsatsiooni vähendamiseks kasutatakse silumisfiltreid, mis põhinevad drosselite reaktiivelementidel (L) ja kondensaatorid (C). Silumisfiltri sisendahela olemus koos koormusega määrab alaldi koormuse tüübi. Eristatakse alaldi tööd aktiivse koormuse (R — NG), aktiiv-induktiivkoormuse (RL — NG), aktiivkoormuse ja mahtuvusliku filtri (RC — NG) vahel.
Kõigile alalditele on omane nende kasutamine peamiselt RL-NG-ga. See on tingitud asjaolust, et väikese võimsusega alaldid töötavad enamasti LC-filtriga ja suure võimsusega alaldid L-filtriga.
7. Juhtimise järgi eristage mittejuhitavaid ja juhitavaid alaldeid.
Ph.D. Kolyada L.I.