Внешние характеристики выпрямителя

Внешней или нагрузочной характеристикой вы­прямителя называют зависимость напряжения на нагрузке U_H от тока нагрузки Iн

U_H = f(I_H)

Характер этой зависимости можно уяснить из рис. 99.

Рис. 99. Эквивалентная схема выпрямителя и его внешние характеристики

Выпрямитель можно рассматривать как источник напряжения постоянного тока с некоторой эквивалентной ЭДС, равной напряжению холостого хода U_xx, (напряже­нию на выходе выпрямителя при токе нагрузки Iн = 0) и внутренним сопротивлением R_вн,

Из эквивалентной схемы следует, что

Uн = Uхх - IнRвн

Выражение показывает, что с ростом выпрямлен­ного тока Iн падение напряжения на Rвн увеличивается и напряжение Uн, на нагрузке уменьшается. Сопротивление диодов в прямом направлении зависит от тока, поэтому внешняя характеристика Iн = f(Uн) является нелинейной. Однако при малом сопротивлении цепи выпрямителя эта нелинейность может быть слабо выражена.

На внешних характеристиках выпрямителя кри­вая 1 без сглаживающего фильтра и кривая 2 с емкостным фильтром. Кривая 2 расположена выше. Это объясняется тем, что при наличии емкостного фильтра в режиме холо­стого хода (при Iн = 0) конденсатор Сф заряжается до ам­плитудного значения выпрямленного напряжения U_H = U_2m, что по величине больше, чем среднее значение выпрямленного напряжения в отсутствие сглаживающего фильтра. Примерно такая же картина будет и при применении Г-образного или П-образного фильтров.