Какой номинал емкости конденсатора на шунт диода
Перейти к содержимому

Какой номинал емкости конденсатора на шунт диода

Тема: ШУНТИРОВАТЬ ЛИ ДИОДЫ .

Пример одного плеча диодного моста выпрямителя усилителя мощности.
Диоды зашунтированы резисторами R1 – R20 для равномерного распределения обратного напряжения на них.
Номиналы этих резисторов рассчитывают по формуле R(Ом)=PIVх500, т.е. обратное пиковое напряжение диода умноженное на 500.

Шунтирующие конденсаторы С1 – С20 необходимы для устранения так называемого “белого” шума генерируемого диодами, а также для предотвращения возникновения импульсных кратковременных перенапряжений.
EW1MM.

МиниатюрыМиниатюры

  • Просмотр профиля
  • Сообщения форума
  • Личное сообщение
  • Записи в дневнике

UN7CI, на самом деле всё-таки конденсаторы стоят для подавления мультипликативной помехи. И конденсатор давит её не на 100 Герцах, а на частоте радиосигнала.
Возникает она из-за того, что к диодам моста одновременно приложено напряжение сети и напряжение радиосигнала, которое попало на них из той же электросети ( в данном случае она ещё и сурогатная антенна ). В результате имеем незапланированный модулятор.
Промодулированный на диодах напряжением сети сигнал может переизлучаться и фон будет прослушиваться и на расположенных рядом радиоприёмниках. Помеха эта возникает конечно не всегда, а при благоприятных (для неё ) условиях. Заметна эта помеха при прослушивании мощных радиосигналов, я с ней столкнулся лет 30 назад, и долго не мог понять почему при питании от сети радиовещательные станции на короткую антену не фонят, а уже на метровую ещё как. Интернета тогда не было, опыта тоже, на методы устранения наткнулся методом проб. Кстати, если не верите мне поищите в учебниках или интернете, её не я придумал.
Устраняют эту помеху именно шунтированием диодов конденсаторами или ( и ) включением сети через развязывающие дроссели.

Тема: Шунтирование диодного моста конденсаторами.

Шунтирование диодного моста конденсаторами.

  • Просмотр профиля
  • Сообщения форума
  • Созданные темы

Re: Шунтирование диодного моста конденсаторами.

  • Просмотр профиля
  • Сообщения форума
  • Созданные темы

Re: Шунтирование диодного моста конденсаторами.

  • Просмотр профиля
  • Сообщения форума
  • Созданные темы

Re: Шунтирование диодного моста конденсаторами.

  • Снаббер-Хагерман.rar (750,4 Кб, Просмотров: 2317)
  • Просмотр профиля
  • Сообщения форума
  • Созданные темы

Re: Шунтирование диодного моста конденсаторами.

Сообщение от BC

  • Просмотр профиля
  • Сообщения форума
  • Домашняя страница
  • Созданные темы

Re: Шунтирование диодного моста конденсаторами.

  • Просмотр профиля
  • Сообщения форума
  • Созданные темы

Re: Шунтирование диодного моста конденсаторами.

  • Просмотр профиля
  • Сообщения форума
  • Домашняя страница
  • Созданные темы

Re: Шунтирование диодного моста конденсаторами.

  • Просмотр профиля
  • Сообщения форума
  • Домашняя страница
  • Созданные темы

Re: Шунтирование диодного моста конденсаторами.

Сообщение от Oommeenn

"не читайте на ночь совецких газет".

Шунтирование трансформатора и шунтирование диодов — делается по совершенно разным причинам, и одно с другим не связано, хотя и влияет друг на друга — можно так заснаберить диоды, что на транс уже и не нужно. А можно диоды поставить получше, и шунтировать только трансы.

  • Просмотр профиля
  • Сообщения форума
  • Созданные темы

Re: Шунтирование диодного моста конденсаторами.

Ну. А что имеет ввиду автор?
вроде шунтирование каждого диода, а ниже пошел разговор о шунтировании обмотки тр-ра #4
Я вообще почитав Снаббер-Хагерман.rar‎ не догнал насколько это актуально для БП 50Гц.
Когда цепочка из резистора и конденсатора включена параллельно первичной обмотке импульсного DC-DC преобразователя — там вроде понятно, скорость изменения тока при коммутации транзистором большая, след. и выброс напр. на индуктивности обмотки будет большой.
А в обычном выпрямителе все же немного не так. Диод уже открыт, процесс устаканился ( ну он все равно переходный, конечно), конденсатор фильтра заряжается, ток ограничен сопр. обмотки+ проводами+ прямой ВАХ. Далее напр. на тр-ре начинает спадать плавненько и ток тоже плавненько ( более -менее) спадает т.к. разность между напр. на конденсаторе фильтра и напр. на выходе тр-ра уменьшается. Происходит коммутация , но величина тока уже должна быть не велика? И где я неправ?
В статейке звон около 1,5 В при 16-17 на выходе, это дохрена.
На осциллогамме на форуме видел нечто вроде 10 мкВ, тоже лишнее, но не это совсем не 10 процентов от номинального напр.

Так что я ей богу не понял, которые газеты — советские . Мне показалась, что как раз зарубежные читать вредно
По применению снабберов нашел только для случаев преобразователей DC-DC и в основном для первичной обмотки тр-ра.
А насколько это все оправдано для БП 50 Гц? Собственно конденсатора не жалко, но интересно же.

Диодный мост, как правильно подобрать номинал конденсаторов . Напряжение после конденсатора и диодного моста

Как конденсатор сглаживает пульсации переменного тока

Способ получения постоянного тока из переменного синусоидального (идеализированный вид) при использовании одно или двух полупериодного выпрямителя имеет ряд недостатков, о которых мы и поговорим далее.
Главным недостатком такого выпрямителя является пульсирующее напряжение. Избавление от пульсаций напряжения, их сглаживание – необходимое условие для корректной работы многих электрических приборов, особенно это касается радиоаппаратуры, где такой вид напряжения вносит хорошо заметные помехи. Так называемые, сглаживающие фильтры применяют для устранения пульсаций выходного тока и напряжения.

Емкостной Индуктивный Г-образный П-образный

Так же используют различные комбинации выше перечисленных фильтров для достижения необходимого качества напряжения.

Как работает С-фильтр?

Принцип работы сглаживающих фильтров основывается на свойствах конденсатора и катушки индуктивности. Они выполняют роль резервуара энергии. Как известно, напряжение на конденсаторе не может измениться мгновенно, а на индуктивности ток не может мгновенно возрасти или исчезнуть . Эти свойства и положены в основу работы сглаживающих фильтров, рассмотрим это на примерах.

Схема С-фильтра (емкостной)

На рисунке выше, к первичной обмотке трансформатора подводиться переменное напряжение U, ко вторичной обмотке подсоединена нагрузка Rн, через которую должен протекать постоянный (выпрямленный) ток. Роль выпрямителя в представленной схеме играет диод, как работает полупроводниковый диод, Вы можете прочесть здесь. Конденсатор С – фильтрующий элемент.

Вид выходных тока и напряжения на С-фильтре

Действия диода во вторичной цепи трансформатора описывает серая, пульсирующая кривая. Если быть точным, диод обрезал отрицательную часть переменного напряжения, он пропускает только положительную волну, а при приложении отрицательного напряжения – запирается. Конденсатор С, как уже говорилось раннее – резервуар энергии. Когда диод открыт и ток протекает через нагрузку, то конденсатор (подсоединен параллельно) заряжается до величины напряжения в цепи. А когда диод закрыт (отрицательная волна синусоиды), благодаря наличию емкости, уровень напряжения не может резко снизиться. Конденсатор постепенно разряжается через нагрузку, таким образом, сглаживая огромные скачки уровня напряжения. Разряжается он до следующей положительной волны, а точнее, когда напряжение на катоде диода превысит напряжение на конденсаторе. И он вновь начнет заряжаться. Такая цикличность действий будет происходить постоянно. Красный цвет линии изображает работу такой смоделированной системы.

Если в качестве выпрямителя применять диодный мост, то выходные ток и напряжения приобретут следующий вид:

Благодаря тому, что диодный мост работает и при положительном, и при отрицательном напряжении — пульсность увеличилась в два раза.

Обратите внимание на вид тока (синий), из-за наличия конденсатора ток имеет резкий скачок, что в свою очередь не есть хорошо для любого электроприбора. На помощь в сложившейся ситуации приходит катушка индуктивности.

Роль индуктивности в сглаживании

Схема Г-образного фильтра (L+C)

От ранее описанной схемы L-фильтр отличается лишь тем, что вместо конденсатора, последовательно с нагрузкой подсоединена катушка индуктивности. На индуктивности ток не может измениться моментально. По этому, при положительной части полуволны (нарастание) ток с небольшой задержкой увеличивает свое значение, а когда происходит спадание – катушка наоборот не дает значению тока резко упасть, создается некоторое запаздывание. Результат действия катушки L можете наблюдать на представленном ниже изображении. Благодаря катушке, изменение значения тока происходит более плавно. Первую волну можете не принимать во внимание , при пуске происходят различные переходные процессы, которые и вызывают подобные вещи.

Разница в применении диодного моста и диода

1. Диодный мост работает постоянно (при положительной и отрицательной волне), что увеличивает пульсность выходного напряжения. Соответственно, для получения одного и того же значения напряжения, конденсатор в мостовой схеме нужен меньшей емкости, так как может себе «позволить» разряжаться быстрее.

2. При применении одного диода, имеет место момент времени, когда диод заперт и напряжение между его катодом и анодом равно двухкратному напряжению цепи (на катоде положительное значение благодаря конденсатору, а на аноде отрицательная полуволна, достигшая пика). По этому при выборе диода для выпрямителя, необходимо учесть, что его импульсное обратное напряжение должно превышать 2 значения рабочего напряжения. При работе диодного моста такого нюанса нет, так как диоды в этой схеме работают попарно при + и – волне.

3. Не нужно забывать про свойства полупроводниковых диодов. Ведь при прохождении p-n перехода существует падение напряжения, которое обязательно необходимо учитывать при подборе сглаживающего фильтра. Здесь выигрывает простой диод над диодным мостом. Потому что у него напряжение снижается лишь на одном элементе, а в мостовой схеме, ток в один момент времени протекает по двум полупроводникам. Этот эффект нагляден на рисунках ниже:

Влияние малой нагрузки на эффективность сглаживания

Активное сопротивление катушки индуктивности находится по формуле:

Эффективность индуктивного и емкостного фильтров повышается при соблюдении следующих условий:

Исходя из этого, при очень малой нагрузке (сопротивления потребителя) невозможно будет использовать конденсаторный сглаживающий фильтр. Чем меньше нагрузка, тем большая емкость конденсатора требуется . При уменьшении сопротивления нагрузки, фильтр стает менее эффективным (недостаточный конденсатор для этого потребителя).

Вид выпрямленного напряжения при малой нагрузке (рисунок ниже):

— выпрямление диодом;
— мостовая схема.

Результат недостаточного сопротивления нагрузки в диодном мосте

Расчет конденсаторного фильтра

Пример . Допустим, у нас есть источник переменного напряжения U=12 B (действующее значение), в то время как его амплитуда будет равна 17 В. Подробнее о значениях переменного напряжения и их зависимостях читайте по ссылке. Сопротивление нагрузки Rн=300Ом. Выпрямление будем производить одним диодом, а С-фильтр — сглаживающий элемент цепи.

Напряжение после диодного моста — studvesna73.ru

Очень много вопросов задают по статье как получить из переменного напряжения постоянное. Напомню, что мы получали постоянное напряжение с помощью типичной схемы, которая используется во всей электронике:

Да, та статья получилась чуток сыровата, но суть преобразования переменного тока в постоянный вроде бы объяснил. Но все равно, очень много вопросов идут в личку именно по этой статье. И тут приходится снова начинать писать по полчаса ответ каждому любопытному читателю. Поэтому я решил для всех вас накарябать статейку и помочь разобраться, что есть что.

Быстрые диоды, стоит ли их шунтировать ёмкостью?

>>>>»Что касается применения импортных высокочастотных диодов, то их нужно брать на ток не менее 30 А, поскольку эта величина, как правило, для зарубежных высокочастотных диодов представляет собой либо допустимый пиковый ток, либо средневыпрямленный ток на активную нагрузку, а не средневыпрямленный ток при работе на емкостный фильтр, как для большинства отечественных диодов. В частности, можно порекомендовать диоды 40CPQ100 и 50CPQ100 (IR), однако розничная цена их составляет около $6. 7″

Что можно сказать о вышеописанных HFA. какой там ток? Пиковый или как?

Который раз убеждаюсь.
Сколько людей — столько и мнений.
Вот тут http://www.dvdworld.ru/cgi-bin/audiobbs.pl/read/99828 мне говорят об обратном.

Ну а сами диодики мне по-любому менять потребуется, я хочу увеличить ёмкости электроитов в БП.
Поэтому выбор не большой. или КД299А по 25р или HFA15TB60 по 39р.

Ну и так как ёмкости в 0.02uF уже куплены. то вот думаю, хуже, вроде, быть не должно.

>>>По первому вопросу — диоды с обратным восстановлением, независимо от их быстродействия следует шунтировать емкостями для уменьшения помех от токов ОВ. Причем для быстродействующих диодов это более актуально, поскольку при энергии ОВ прримерно одного порядка с обычными диодами, время ОВ у быстрых диодов меньше, следовательно спектр помехи более высокочастотный и жесткий.>>>

Вот что сказал по поводу шунтирования диодов Андронников Дмитрий aka Lynx
Правда вот к71 в качестве шунта он рекомендовать не стал из-за высокой паразитной индуктивности.
А что ставить в замен — не ясно, подходит только керамика и слюда.
Первые в аналоговые цепи не ставят, вторых не найти.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *