Двухполупериодный выпрямитель с выводом средней точки вторичной обмотки трансформатора

Двухполупериодные выпрямители бывают двух видов: с выводом средней точки вторичной обмотки трансформатора и мостовые. Схема двухполупериодного выпрямителя с отводом от средней точки вторичной обмотки трансформатора и временные диаграммы ее работы показаны на рис. 1.3.

Когда потенциал точки а выше потенциала средней точки 0 (интервал времени 0 – Т/2), диод VD1 открыт, диод VD2 закрыт, так как потенциал точки b ниже потенциала точки 0. В следующий полупериод напряжения U_ab (интервал Т/2 –Т) потенциал точки b выше а потенциал точки а ниже потенциала точки 0. Диод VD2 открыт, диод VD1 закрыт. При этом ток в сопротивлении нагрузки имеет то же направление, что и в предыдущий полупериод. При одинаковых значениях напряжения на половинках вторичной обмотки трансформатора U_2аи U_2b эти токи будут равны.

В двухполупериодном выпрямителе среднее значение выпрямленного напряжения:

Среднее значение выпрямленного тока равно среднему прямому току диода:

Действующее значение напряжения вторичной обмотки трансформатора:

.

Средний ток через каждый из диодов, равный току вторичной обмотки трансформатора:

.

Так как максимальный ток вторичной обмотки , то действующее значение тока вторичной обмотки:

.

Из временных диаграмм видно, что максимальное обратное напряжение на диодах, при U_ab = 2 U₂ равно: .

Максимальный прямой ток диода:

.

Для нахождения коэффициента пульсаций разложим в ряд Фурье выходное напряжение выпрямителя:

.

Амплитуда основной гармоники с частотой 2w равна 2/3, следовательно коэффициент пульсаций:

.

Недостатком рассмотренной схемы является необходимость наличия трансформатора с отводом от средней точки вторичной обмотки, что приводит к увеличению габаритов, массы и стоимости трансформатора.