Studiul și Proiectarea Redresoarelor prin Simularea și Proiectarea Asistată

Cap.1. Notiuni Generale

1.1.Schema bloc a unui redresor

Pentru alimentarea aparaturii electronice sunt necesare surse de energie de curent continuu. Aceste surse pot fi chimice (baterii galvanice, acumulatoare) sau redresoare.

Prin redresor se înţelege un circuit electronic capabil să transforme energie electrică de curent alternativ în energie de curent continuu. Alimentarea redresoarelor se face de obicei de la reţeaua de energie electrică. Redresoarele de puteri mici (până la 1 kw) se alimentează în curent alternativ monofazat, iar cele de puteri mari se alimentează în curent alternativ trifazat.

Dintre elementele componente ale redresorului, cele electronice trebuie să aibă proprietatea de a conduce unilateral, respectiv să prezinte o caracteristică pronunţat neliniară şi să funcţioneze în regim neliniar. Se pot folosi diode cu vid (kenotroane), diode semiconductoare, tiratroane, tiristoare, etc.

Schema bloc a unui redresor (fig. 1.1) conţine următoarele elemente:

- pornind de la sursa de energie alternativă (a) de obicei reţeaua electrică:

- transformatorul de reţea (b), cu ajutorul căruia se obţine în secundar valoarea tensiunii alternative ce trebuie redresată;

- elementul redresor (c) cu proprietăţi de conducţie unilaterală, la ieşirea căruia se obţine o tensiune (de un singur sens) pulsatorie;

- filtrul de netezire (d) cu rolul de a micşora pulsaţiile tensiunii redresate, redând o tensiune de forma cât mai apropiată de cea continuă;

- rezistenţa de sarcină (e), pe care se obţine tensiunea continuă.

În anumite cazuri, această schemă bloc poate fi completată cu un etaj suplimentar de stabilizare şi de reglare a tensiunii continue obţinute. Sunt, de asemenea, cazuri în care unele elemente ale schemei pot lipsi: de exemplu, poate lipsi transformatorul de reţea sau, în cazul unor instalaţii industriale care funcţionează cu tensiune pulsatorie, poate lipsi filtrul de netezire.

Fig. 1.1.

Schema bloc a unui redresor

1.2. Clasificarea redresoarelor

Redresoarele se pot clasifica după următoarele criterii:

după tipul tensiunii alternative redresate(numărul de faze):

- redresoare monofazate;

- redresoare polifazate(de obicei trifazate)

- după numărul de alternanţe ale curentului alternativ pe care le redresează :

- redresoare monoalternanţă;

- redresoare bialternanţă;

- după posibilitatea controlului asupra tensiunii redresate :

- redresoare necomandate;

- redresoare comandate sau reglabile;

- după natura sarcinii:

- redresoare cu sarcină rezistivă (R) ;

- redresoare cu sarcină inductivă ( RL) ;

- redresoare cu sarcină capacitivă (RC).

Cap .2. Prezentarea generala a programului MULTISIM

Sistemul Multisim este destinat pentru modelarea şi analiza schemelor electrice si electronice. Multisim este ultima generaţie a proiectului Electronics Workbench. Programul Multisim Student permite de a modela scheme analogice, digitale şi analogo-digitale de diferită dificultate. Aceasta este un sistem final de proiectare, care propune baze de date mari, intrare schematică, modelare analogo-digitală totală, modelare VHDL/Verilog , sinteză FPGA/CPLD, prelucrare consecutivă şi transmiterea pachetelor, care crează scheme de tipul Ultiboard.El presupune o interfaţă grafică unică pentru întreg proiectul analizat

2.1. Instrumentele puse la dispoziţie de program

Programul „Multisim 2001” pune la dispoziţia utilizatorului şase instrumente virtuale de măsură. Datorită exteriorului “ca şi real” este foarte simplu de a lucra cu ele. Instrumentele se aleg prin apăsarea butonului “Instruments” . La apăsarea lui apare o fereastră (fig.1.2) în care schematic sunt reprezentate instrumentele disponibile şi anume :

1. Multimetru

2. Generator funcţional

3. Watmetru

4. Osciloscop

5. Ploter Bode

6. Generator de cuvinte

7. Analizator logic

8. Convertor logic

9. Analizator de distorsiuni

10. Analizator de spectru

11. Analizator de reţea

In cadrul lucrarii se vor folosi frecvent ca instrumente: multimetrul si osciloscopul.