Redresoare de Mică Putere și Filtre

1. INTRODUCERE

Majoritatea circuitelor electronice functioneaza alimentate de la surse de curent continuu. Tensiunea continua se obtine, de cele mai multe ori, prin conversia tensiunii alternative.

Structura unui redresor electronic, prezentata în figura 1, se compune din:

- transformatorul T cu rolul de a modifica tensiunea de curent alternativ a retelei la nivelul necesar obtinerii tensiunii continue dorite si de a izola aparatul electric de reteaua de curent alternativ;

- circuitul de redresare R compus din dispozitive electronice cu conductie unilaterala (diode semiconductoare);

- filtrul F are rolul de a elimina componentele alternative ce apar la iesirea circuitului redresor. Aceste componente au frecventa egala cu multipli întregi ai frecventei tensiunii de alimentare astfel încât filtrul trebuie sa aiba frecventa de taiere cât mai mica.

Figura 1. Structura tipica a unui redresor electronic

Întrucât, pentru a realiza performante bune, circuitele electronice au nevoie de o tensiune de alimentare stabila la variatia factorilor externi, dupa filtrul trece jos se intercaleaza un stabilizator St care alimenteaza sarcina S.

2. REDRESOARE MONOALTERNANTA FARA FILTRU

Se presupune, pentru analiza, ca transformatorul este ideal (rezistenta înfasurarilor nule, dispersie nula si curent de magnetizare nul) si dioda este ideala (cadere de tensiune nula la polarizare directa si o rezistenta infinita în conductie inversa).

Daca tensiunea în primar este ,

tensiunea în secundar este:

curentul prin sarcina este:

Figura 2.1. Schema redresorului monoalternanta

Curentul i(t) este diferit de zero cât timp conduce dioda si este zero când dioda este blocata. Analitic :

Figura 2.2. Caracteristica diodei ideale si forma curentului la redresorul monoalternanta

Forma curentului i(t) indica clar suprimarea alternantei negative pentru a obtine o valoare medie I0 diferita de zero.

Componenta medie I0 se calculeaza astfel:

Tensiunea continua pe rezistenta de sarcina:

Curentul total prin sarcina are o componenta continua si o componenta alternativa:

i(t)= I0 + i(t). Prin dezvoltarea în serie Furier a curentului i(t) se obtine:

Se defineste un factor de ondulatie G ca fiind raportul dintre amplitudinea componentei alternative de frecventa minima si marimea componentei continue:

lte marimi importante la alegerea corecta a diodelor: tensiunea inversa maxima pe dioda E2m; curentul maxim prin dioda Im