ВЫПРЯМИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

Полезная модель относится к областям электротехники и может быть использовано для электропитания различной аппаратуры, в том числе бытового назначения.
Известно однофазное двухполупериодное выпрямительное устройство, см. Справочник по преобразовательной технике. Под ред. Н.М.Чиженко. - Киев: Техника, 1978. - 447 с. на стр.24, содержащее трансформатор с первичной и вторичной обмоткой со средней точкой, образующей первый выходной вывод устройства, и два диода, которые одними одноименными электродами подключены к концам вторичной обмотки, а другими электродами диодов объединены и образуют второй выходной вывод устройства.
Недостатком этого выпрямительного устройства является относительная сложность изготовления трансформатора и большая масса при промышленной частоте 50 Гц.
Наиболее близким по технической сущности является выпрямительное устройство, описанное, в кн. Рогинский В.Ю. Расчет устройств электропитания. - М.: Связь, 1972. - 360 с. на стр.44, рис.2.1. Оно содержит согласующий трансформатор с первичной обмоткой, подключенной к источнику переменного напряжения, и вторичной обмоткой, которая через диод подключена к нагрузке. Трансформатор выполняет функцию, прежде всего, понижения уровня входного (сетевого) напряжения (220 В) до требуемого уровня (3 В; 6 В; 9 В; 12 В).
Недостатком такого выпрямительного устройства является большие массогабаритные показатели.
Технической задачей полезной модели является уменьшение массогабаритных показателей выпрямительного устройства.
Эта техническая задача достигается тем, что известное выпрямительное устройство, содержащее однофазный источник переменного напряжения и
подключенный к первому его выводу первым электродом диод, снабжено конденсатором, одна обкладка которого соединена с вторым электродом диода, а другая его обкладка подключена ко второму выводу источника переменного напряжения, при этом нагрузка включена параллельно диоду.
Существо технического решения поясняется чертежами, где на фиг.1 показана принципиальная электрическая схема предложенного выпрямительного устройства; на фиг.2 показаны временные диаграммы работы выпрямительного устройства на резистивную нагрузку; на фиг.3 приведены временные диаграммы работы выпрямительного устройства на активно-индуктивную нагрузку, где а) - напряжение источника питания 1 с частотой 50 Гц;
б) - напряжение на выходе выпрямительного устройства (то есть на диоде 3);
в) - ток в активно-индуктивной нагрузке с параметрами R=20 Ом, L=100 мГн.
Выпрямительное устройство содержит однофазный источник переменного напряжения 1, к которому подключены последовательно соединенные конденсатор 2 и диод 3. Нагрузка 4 подключена параллельно диоду.
Выпрямительное устройство работает следующим образом
При резистивной нагрузке R в первый полупериод переменного напряжения, ток протекает в нагрузку 4 через конденсатор 2 по цепи источник переменного напряжения 1 - конденсатор 2 - нагрузка 4. Во второй полупериод переменного напряжения при обратной полярности источника переменного напряжения 1, основная часть тока протекает по другой цепи - через диод 3 и конденсатор 2, который здесь перезаряжается. На этом интервале в нагрузке протекает незначительный по величине ток обратного направления, значение которого определяется прямым падением напряжения на открытом диоде 3 (менее 1 В) и сопротивлением нагрузки 4. Понижение уровня напряжения источника питания 1 до требуемого уровня напряжения на выходе выпрямительного
устройства обеспечивается выбором соответствующего соотношения емкостного сопротивления и сопротивления нагрузки 4.
Выпрямительное устройство работоспособно на активную (фиг.2) или на активно-индуктивную нагрузку (фиг.3). В качестве последней может быть использована, например, обмотка управления контактора или реле.
Использование полезной модели обеспечивает малые массогабаритные параметры, за счет уменьшения количества элементов схемы.