снимаемых на постоянном токе, получают в схеме одно-полупериодного выпрямления с активной нагрузкой.

Вентили для работы в схемах выпрямления выбираются по эксплуатационным параметрам. К ним относятся;

номинальный (прямой) рабочий ток /ср.доп , прямое падение напряжения на вентиле Опр, наибольшее допустимое обратное напряжение (амплитуда) 1/обр,доп;

дифференциальное сопротивление вентиля Гт; обратный ток /обр;

{максимальная (допустимая) мощность Рдоп.

Номинальный рабочий ток /ор.доп есть среднее значение выпрямленного, протекающего через вентиль, при его работе в однополупериодной схеме на активную нагрузку (при нормальных для данного вентиля условиях охлаждения и температуре, не превышающей предельного значения).

Наибольшее допустимое обратное напряжение (амплитуда) 1/обр,доп - это то обратное напряжение, которое вентиль может длительно выдержать. Значение 1/обр,доп определяется из классификационных характеристик. Как правило, оно составляет половину напряжения пробоя.

Прямое падение напряжения на вентиле t/np -это среднее значение прямого напряжения в однополупериодной схеме выпрямления, работающей на активную нагрузку при номинальном токе. Дифференциальное сопротивление вентиля Гг-dUnp/di, оно определяет наклон участка прямой ветви ВАХ.

Обратный ток /обр - значение тока, проходящего через вентиль в обратном направлении при приложении к нему допустимого обратного напряжения.

Л1ощность Рдоп - это максимальная допустимая мощность, которая может быть рассеяна вентилем.

Расчетные соотношения для выпрямителей при использовании реальных ВАХ получаются сложными.

Для упрощения расчетов реальную ВАХ аппроксимируют ломаной линией (рис. 1.4,а). Хорошие результаты получаются при аппроксимации прямой ветви ВАХ касательной АВ, имеющей наклон, обратно пропорциональный дифференциальному сопротивлению Гп. В этом случае модель вентиля (рис. 1.4, б) содержит источник напряжения Ua, идеальный вентиль ИД и сопротивление Гт1.

Более грубая аппроксимация заключается в замене прямой ветви ВАХ вентиля прямой ОС. Модель вентиля тогда получается более простой и содержит идеальный вентиль ИД и его дифференциальное сопротивление Гт (рис. 1.4,в). Поскольку обе модели должны давать падение напряжения на вентиле, близкое к реальному, то сопротивления tri и Гт получаются разными.

Рис. 1.4. Схемы замещения реального вентиля.

4 r f

L -

-СГЗ-0

Phc. 1.5. Структура тиристора.

A - анод; К - катод; УЭ - управляющий электрод.

В расчетах, приводимых ниже, используется модель вентиля, изображенная на рис. 1.4, е.

В управляемых выпрямителях для питания радиоэлектронной аппаратуры применяются тиристоры. Тиристор- это полупроводниковый прибор с четырехслой-ной структурой р-п-р-п. Проводящие и запирающие свойства тиристора определяются наличием смежных слоев с различными типами проводимости. Тиристор имеет три р-п перехода (рис. 1.5). Одна крайняя область с р-проводимостью называется анодом А, а другая с п-проводимостью - катодом К. Вывод от средней области р называется управляющим электродом УЭ. При положительном анодном напряжении тиристор может быть включен (открыт), т, е. переведен из непроводящего состояния в проводящее, вспомогательным положительным импульсом напряжения, приложенным между управляющим электродом и катодом тиристора. При этом все три р-п перехода тиристора смещаются в прямом направле-

НИИ и тиристор открывается. Ток нагрузки проходит по всем его областям и создает в них очень большую концентрацию носителей заряда, поэтому после открывания управляющие свойства УЭ теряются. Тиристор остается открытым, если снять управляющее напряжение или поменять его полярность. Поэтому, чтобы закрыть тиристор, надо снять питающее напряжение.

Рнс. 1.6. Вольт-амперная характеристика тиристора.

Тиристор можно открыть и без управляющего сигнала, подавая между анодом и катодом такое большое напряжение, которое привело бы все три его перехода к смещению в прямом направлении.

Параметры тиристора определяются из вольт-амперной характеристики (рис. 1.6). На этих характеристиках по горизонтальной оси отложено напряжение между анодом и катодом тиристора, по вертикальной - ток. Прямая ветвь ВАХ получается при положительных значениях анодного напряжения и располагается в первом квад ранте, а обратная ветвь ВАХ -при отрицательных напряжениях на аноде и располагается в третьем квадранте.

Прямая ветвь ВАХ тиристора имеет три характерных участка. Участок OA соответствует закрытому состоянию тиристора, на этом участке ток очень мал и с увеличением напряжения на аноде возрастает незначительно. Этот ток называется током утечки /ко. Как только напряжение достигнет такого значения, при котором в четырех-слойной структуре наступает лавинообразное нарастание тока (точка А), тиристор открывается. Это н-апряжение вкл.г называется напряжением включения, а прямой