Внешняя характеристика выпрямителя

Внешней характеристикой выпрямителя называют зависимость напряжения на нагрузочном устройстве от тока в нем U_Н = ƒ(I_Н). Наличие такой зависимости обусловлено тем, что в реальном выпрямителе сопротивления диодов и обмоток трансформатора не равны нулю, а имеют конечные значения. На этих сопротивлениях от протекания выпрямленного тока I_Н создается падение напряжения, приводящее к уменьшению напряжения U_Н.

Рис. 2.35. Внешние характеристики выпрямителей

На рис.2.35 изображена зависимость U_Н = ƒ(I_Н) выпрямителя без фильтра (кривая 1), где U - напряжение холостого хода. Кривая 2 на рис.2.35 соответствует выпрямителю с емкостным фильтром. При I_Н = 0 кривая берет свое начало из точки на оси ординат, соответствующей напряжению , так как в отсутствии тока I_Н конденсатор С_ф заряжается до амплитудного значения напряжения вторичной обмотки u₂. с ростом тока I_Н кривая 2 спадает быстрее, чем кривая 1, что объясняется не только увеличением падения напряжения на вторичной обмотке трансформатора и прямом сопротивлении диода, но и уменьшением постоянной времени разряда t = R_Н С_Ф, обусловливающим дополнительное снижение среднего значения выпрямленного напряжения U_Н. Можно легко показать, что при дальнейшем уменьшении R_Н кривая 2 будет асимптотически стремиться к кривой 1 и при R_Н=0 они придут в одну точку на оси абсцисс.

Внешняя характеристика П-образного фильтра (кривая 3) на рис.2.35 имеет еще более крутой наклон, чем кривая 2. Это вызвано дополнительным падением напряжения на последовательно включенной катушке L_Ф.