Випрямляч

Це перетворювачі струму та напруги змінної полярності до струму та напруги постійної полярності.

Середнє значення вихідної напруги (постійна складова) однонапівперіодного випрямляча (рис. 3.7) визначається за формулою:

(3.2)

Значення двохнапівперіодного випрямляча (рис. 3.8) вдвічі більше:

(3.3)

Частота вихідного сигналу f для схем з однонапівперіодним або двохнапівперіодним випрямлячем обраховується як величина, зворотна до періоду вихідного сигналу. При цьому період сигналу на виході однонапівперіодного випрямляча в два рази більше, ніж на виході двохнапівперіодного випрямляча (рис. 3.3).

Рис. 3.3 Осцилограми напруг: а) на вході випрямляча; б) на виході однонапівперіодного випрямляча; в) на виході двохнапівперіодного випрямляча

Максимальна зворотна напруга на діоді однопівперіодного випрямляча дорівнює максимуму вхідної напруги. Максимальна зворотня напруга на кожному діоді двохнапівперіодного випрямляча з контактом до середньої точки трансформатора дорівнює різниці подвоєного максимального значення напруги на вторинній обмотці трансформатора і прямого падіння напруги на діоді :

(3.4)

Якщо увімкнути на вихід випрямляча конденсатор, то змінна складова вихідної напруги буде зменшена (рисунок 3.4). Середнє значення вихідної напруги випрямляча з ємнісним фільтром може бути приблизно оцінено зі співвідношення:

, (3.5)

де і – максимум і мінімум вихідної напруги, .

Рис. 3.4 Осцилограми випрямляча:

а) без конденсатора на виході, б) з конденсатором на виході

Для оцінювання якості випрямлення звичайно використовують коефіцієнт пульсацій q вихідної напруги, який обчислюється згідно з виразом:

(3.6)

3.1.4. Обмежувачі.

Це чотириполюсники, на виході яких напруга не змінюється, якщо напруга на вході перевищує якесь порогове значення (обмежник зверху, рис. 3.5,а), приймає значення нижче порогового (обмежувач знизу, рис. 3.5,б) або перевищує межі порогових рівнів (двосторонній обмежувач).

Рис. 3.5 Осцилограми вихідного сигналу:

а) обмежувача зверху; б) обмежувача знизу

Основними характеристиками обмежувачів є: стабільність положення точок зламу їх характеристик, сталість вихідної напруги в області обмеження, лінійність схеми в області пропущення, коефіцієнт передачі на ділянках обмеження і пропущення.

Діодні обмежувачі залежно від способу ввімкнення діода можуть бути послідовними або паралельними.