Полупериодный выпрямитель с емкостным фильтром

проблема

Это пример проблемы в моей рабочей тетради. Пожалуйста, может кто-нибудь объяснить мне работу схемы и как получена эта формула.

У меня есть еще 1 решение той же проблемы.

решение2

Где ты застрял? Я бы предпочел видеть формулу в терминах tcyc = 1/f.
@Sephro Сэр, как мы получаем эту формулу? А так как RC >>T, то ток диода должен быть равен 0.
Учтите, что конденсатор мгновенно заряжается до Vm только при положительных пиках входного напряжения, а в противном случае диод не проводит ток. Это приближение. Целью первой части формулы является определение среднего напряжения постоянного тока.
Попробуйте получить ток диода i(t). Тогда простое математическое среднее за цикл должно дать средний ток диода.
@SpehroPefhany Я понял, что ты пытался сказать. Пожалуйста, проверьте мой отредактированный вопрос и скажите мне, какой из них правильный.
@Nikhil Посмотрите на это: math.stackexchange.com/questions/2584337/… Думаю, ваша рабочая тетрадь верна!

Ответы (1)

Я думаю, что ваша рабочая тетрадь неверна с этой формулой. Они использовали формулу двухполупериодного выпрямителя. Для HWR это должно быть:

В г с "=" В м я г с / 2 ф С

Ваш вывод правильный.

введите описание изображения здесьИз приведенной выше формы волны

В г с "=" В м В р п п / 2
из формы волны пульсаций количество заряда, хранящегося в конденсаторе, = заряду, потерянному им за время T секунд. т.е.,
С В р п п "=" я г с Т

который дает,

В р п п "=" я г с / ф С
Поэтому,

В г с "=" В м я г с / 2 ф С

Его вывод среднего тока нагрузки верен, однако его диодный ток нет.
Спасибо @MITU RAJ и Брюсу Эбботту за ответы. Я применил вашу формулу и получил Idc = 0,0975 мА. Будет ли это также ток диода? Я действительно запутался с расчетом тока диода.
Не совсем так, через конденсатор протекает небольшой ток. Вот почему вопрос задается «приблизительно». Так что можно так сказать.
Но РК>>Т. Таким образом, в устойчивом состоянии большую часть времени будет происходить разрядка, в то время как зарядка будет происходить только на короткое время (когда диод открыт). Я пытаюсь сказать, что ток диода должен был быть незначительным по сравнению с током конденсатора.
Поскольку напряжение на нагрузке = напряжению на конденсаторе, и это не чистый постоянный ток, ток Cdv/dt всегда существует через конденсатор. Таким образом, он суммируется с током через нагрузку в узле, чтобы получить общий ток, проходящий через диод. Поскольку dv/dt здесь очень мало, им можно пренебречь. Ведь вопросы GATE полны предположений :D
@MITURAJ Спасибо за объяснение. Эти предположения действительно разочаровывают.
@MITURAJ Посмотрите на это: math.stackexchange.com/questions/2584337/… Я думаю, что вы ошибаетесь!
Мне не очень нравится такая сложная математика, которую вы там представили. Но отношение, которое я здесь вывел для Idc и Vdc, подтверждается во всех учебниках по электронике. Вы можете обратиться к электронным устройствам и схемам Motorshead. Кроме того, я никогда не утверждал, что Idc - это ТОЧНЫЙ ток через диод, потому что там также присутствует небольшой ток конденсатора. Но вопрос требует «ПРИБЛИЗИТЕЛЬНО». Следовательно, сам Idc является ответом, которого они ожидают здесь. В конце концов, это вопрос из конкурсного экзамена, на который у вас есть только 1 минута, чтобы ответить.
Возможно, ваша формула самая точная. Но если вы обратитесь к учебникам по электронике, для каждой формулы, которую они выводят, делается множество приближений. Даже эта стандартная формула, приведенная в учебниках, использует треугольное приближение гладкой волновой ряби. Ну и все это для упрощения расчетов.
@MITURAJ Но ОП утверждает, что средний ток через диод 0,29 Но это неправда. Это 0,09 А это представлено в учебнике ОП!
Ответ ок. 0,097 Ампер согласно формуле, которую я здесь вывел. В рабочей книжке написано 0,09 Ампер. Эта небольшая ошибка связана с тем, что они взяли 4fc в знаменателе для выражения Vdc. В то время как 2fc является правильным. Это то, что я имел в виду под «рабочей тетрадью неправильно». OP определил, что на одном этапе он составляет 0,097 ампер. Этот вывод правильный. Но его окончательный ответ 0,29 А все равно неверен.
@MITURAJ Согласно моей формуле, средний ток через диод равен 0,080002533 А