Monofazni ispravljači

Monofazni ispravljač sa prostim kapacitivnim filtrom

Slika 1: Monofazni ispravljač sa prostim kapacitivnim filtrom.

Slika 2: Monofazni ispravljač sa prostim kapacitivnim filtrom, ulazni napon i ulazna struja. Slika 3: Monofazni ispravljač sa prostim kapacitivnim filtrom, izlazna struja diodnog mosta.

v_{IN} = V_{m} sin ω_{0}t

V_{OUT max} = V_{m}

C (2Δv_{OUT}) = \frac{T_{0}}{2} I_{OUT}

ΔV_{OUT} = \frac{I_{OUT}}{4f_{0}C}

V_{OUT} = V_{OUT max} − ΔV_{OUT} = V_{m} − \frac{I_{OUT}}{4f_{0}C} i_{IN} = \frac{I_{OUT}}{2f_{0}} ∑_{k=−∞}^{∞} (δ (t − \frac{T_{0}}{4} − kT_{0}) − δ (t − \frac{3T_{0}}{4} − kT_{0}))

2

Nekontrolisan strujom opterećen monofazni ispravljač

Slika 4: Nekontrolisan strujom opterećen monofazni ispravljač.

Slika 5: Nekontrolisan strujom opterećen monofazni ispravljač, ulazni napon i ulazna struja.

Slika 6: Nekontrolisan strujom opterećen monofazni ispravljač, izlazni napon.

I_{1m} = \frac{4}{π} I_{OUT}

I_{1RMS} = \frac{1}{\sqrt{2}}I_{1m} = \frac{2\sqrt{2}}{π}I_{OUT}

I_{RMS} = I_{OUT}

cosφ_{1} = 1

P F = \frac{I_{1RMS}}{I_{RMS}} cos φ_{1} = \frac{2\sqrt{2}}{π} ≈ 90.032%

T HD = \sqrt{(\frac{I_{RMS}}{I_{1RMS}} )^{2} − 1} = \sqrt{\frac{π^{2}}{8} − 1} ≈ 48.34%

4

Potpuno kontrolisan monofazni tiristorski most

Slika 7: Potpuno kontrolisan monofazni tiristorski most.

Slika 8: Potpuno kontrolisan monofazni tiristorski most, ulazna struja i ulazni napon.

Slika 9: Potpuno kontrolisan monofazni tiristorski most, izlazni napon.

V_{OUT} = \frac{1}{π} ∫_{α}^{π+α} V_{m} sin(ω_{0}t) d(ω_{0}t) = \frac{2}{π} V_{m} cos α

I_{1RMS} = \frac{1}{\sqrt{2}}I_{1m} = \frac{2\sqrt{2}}{π}I_{OUT}

I_{RMS} = I_{OUT}

cosφ_{1} = cos α

P F = \frac{I_{1RMS}}{I_{RMS}} cos φ_{1} = \frac{2\sqrt{2}}{π} cos α ≈ 90.032% cos α

T HD = \sqrt{(\frac{I_{RMS}}{I_{1RMS}} )^{2} − 1} = \sqrt{\frac{π^{2}}{8} − 1} ≈ 48.34%

Slika 10: Potpuno kontrolisan monofazni tiristorski most, zavisnost izlaznog napona od ugla uključenja tiristora.

Slika 11: Potpuno kontrolisan monofazni tiristorski most, zavisnost P F (puna linija) i DP F (tanka linija) od ugla uključenja tiristora.

Polukontrolisan monofazni tiristorski most

Slika 12: Polukontrolisan monofazni tiristorski most.

Slika 13: Polukontrolisan monofazni tiristorski most, ulazna struja i ulazni napon.

Slika 14: Polukontrolisan monofazni tiristorski most, izlazni napon.

V_{OUT} = \frac{1}{π} ∫_{α}^{π} V_{m} sin(ω_{0}t) d(ω_{0}t) = \frac{1}{π} V_{m} (1 + cos α)

P_{OUT} = V_{OUT} I_{OUT} = \frac{1}{π} V_{m}I_{OUT} (1 + cos α)

I_{RMS} = I_{OUT} \sqrt{\frac{π − α}{π}}

S = V_{RMS}I_{RMS} = V_{m}I_{OUT} \sqrt{\frac{π − α}{2π}}

P = P_{IN} = P_{OUT} = \frac{1}{π} V_{m}I_{OUT} (1 + cos α)

P F = \frac{P}{S} = \sqrt{\frac{2}{π(π − α)}} (1 + cos α)

I_{1S} = \frac{2}{π} I_{OUT} ∫_{α}^{π} sin(ω_{0}t) d(ω_{0}t) = \frac{2}{π} I_{OUT} (1 + cos α)

I_{1C} = \frac{2}{π} I_{OUT} ∫_{α}^{π} cos(ω_{0}t) d(ω_{0}t) = −\frac{2}{π} I_{OUT} sin α

I_{1m} = \frac{2\sqrt{2}}{π}I_{OUT} \sqrt{1 + cos α}

I_{1RMS} = \frac{2}{π} I_{OUT} \sqrt{1 + cos α}

DP F = cos φ_{1} = \sqrt{\frac{1 + cos α}{2}} = cos \frac{α}{2}

T HD = \sqrt{\frac{π(π − α)}{4(1 + cos α)} − 1}

Slika 15: Polukontrolisan monofazni tiristorski most, zavisnost izlaznog napona od ugla uključenja tiristora.

Slika 16: Polukontrolisan monofazni tiristorski most, zavisnost P F (puna linija) i DP F (tanka linija) od ugla uključenja tiristora.

Slika 17: Polukontrolisan monofazni tiristorski most, zavisnost T HD od ugla uključenja tiristora.

Nekontrolisan naponom opterećen monofazni ispravljač

Slika 18: Nekontrolisan naponom opterećen monofazni ispravljač.