Что такое трансформатор со средней точкой
Перейти к содержимому

Что такое трансформатор со средней точкой

  • автор:

Двухполупериодный выпрямитель со средней точкой

Двухполупериодный выпрямитель со средней точкой — это схема выпрямления переменного тока, в которой используется трансформатор с двумя вторичными обмотками или одной обмоткой с центральным выводом. Каждая половина вторичной обмотки соединена с диодом, а нагрузка подключена между общим выводом трансформатора и общими анодами диодов.

Принцип работы такого выпрямителя заключается в том, что в каждом полупериоде входного синусоидального напряжения один из диодов открывается, а другой закрывается, пропуская ток через нагрузку в одном направлении. Таким образом, на выходе получается двухполупериодное выпрямленное напряжение, имеющее частоту, в два раза большую, чем частота входного напряжения.

Если говорить об однофазных диодных выпрямителях в общем, то двухполупериодный выпрямитель со средней точкой позволяет получить меньшие потери на самих диодах, так как диодов здесь всего два.

К тому же, обычно, подобные выпрямители используются в низковольтных устройствах, где ток через диоды существенен. Следовательно и по данному аспекту двухполупериодная схема со средней точкой более выгодна, поскольку потери энергии на диодах пропорциональны квадрату средней величины протекающего через них тока.

И если учесть доступность и качество диодов Шоттки (с низким прямым падением напряжения), широко представленных на современном рынке, то выбор в пользу схемы со средней точкой очевиден.

А если речь заходит о двухтактных трансформаторных импульсных преобразователях (мостовых, полумостовых, push-pull), работающих на частотах сильно превышающих обычную сетевую, то здесь только и остается схема выпрямителя со средней точкой и никакая другая.

Выпрямительные диоды Шоттки

Однако в данной статье мы остановимся на рассмотрении расчета выпрямителя применительно к низкой сетевой частоте 50 Гц, где выпрямляемый ток является синусоидальным.

Прежде всего необходимо отметить, что в выпрямитель который строится по данной схеме, обязывает нас иметь трансформатор с двумя одинаковыми вторичными обмотками, либо с одной вторичной обмоткой, но имеющей вывод посередине (что по сути одно и то же).

Схема двухполупериодного выпрямителя со средней точкой

Напряжение, получаемое поочередно с полуобмоток такого трансформатора, является фактически двухфазным относительно средней точки, которая выступает нулевой точкой при выпрямлении, поскольку здесь формируются две ЭДС, равные друг другу по величине, но противоположные по направлению. То есть напряжения на крайних выводах вторичной обмотки трансформатора, возникающие в каждый момент его работы, сдвинуты по фазе на 180 градусов.

Двухполупериодный выпрямитель со средней точкой

Противоположные крайние выводы обмоток w21 и w22 подключаются к анодам диодов VD1 и VD2, при этом напряжения u21 и u22, прикладываемые к диодам, находятся в противофазе.

Поэтому диоды проводят ток по очереди — каждый в течение своего полупериода напряжения питания: в течение одного полупериода положительный потенциал имеет анод диода VD1, и ток i21 течет через него, через нагрузку и через обмотку (полуобмотку) w21, при этом диод VD2 находится в обратносмещенном состоянии, он заперт, поэтому и ток через полуобмотку w22 не течет.

В течение следующего полупериода положительный потенциал имеет анод диода VD2, и ток i22 течет через него, через нагрузку и через обмотку (полуобмотку) w22, при этом диод VD1 находится в обратносмещенном состоянии, он заперт, поэтому и ток через полуобмотку w21 не течет.

Достигаемый результат заключается в том, что через нагрузку ток течет всегда в одном и том же направлении, то есть ток оказывается выпрямленным. И каждая из половин вторичной обмотки трансформатора получается нагружена лишь в течение одного полупериода из двух. Для трансформатора это означает, что в его магнитопроводе никогда не наступает подмагничивания, так как магнитодвижущие силы постоянных составляющих токов обмоток направлены встречно.

Обозначим действующее напряжение между средней точкой и дальним выводом любой из полуобмоток как U2. Тогда среднее выпрямленное напряжение Ud получается между средней точкой вторичной обмотки и точкой соединения катодов диодов. В этом случае среднее значение напряжения на нагрузке будет равно:

Среднее выпрямленное напряжение

Видим, что среднее значение выпрямленного напряжения соотносится с действующим значением так же, как среднее значение тока соотносится с действующим значением тока при невыпрямленном синусоидальном напряжении.

Среднее значение тока нагрузки находится по формуле (где Rd – сопротивление нагрузки):

Среднее значение тока нагрузки

А поскольку ток через диоды течет поочередно, то теперь можно найти средний ток каждого диода и амплитуду тока для каждого диода. Выбирая диод для такого выпрямителя, важно обратить внимание на то, чтобы максимально допустимый ток диода был несколько больше найденного по данной формуле значения:

Средний ток

При проектировании двухполупериодного выпрямителя со средней точкой также важно не забывать о том, что обратное напряжение, прикладываемое к запертому диоду в то время когда другой диод проводит ток, достигает двойной амплитуды напряжения полуобмотки. Поэтому максимальное обратное напряжение для выбираемого диода всегда должно быть больше чем данная величина:

Максимальное обратное напряжение

Когда выходное (выпрямленное) напряжение Ud является заданным, то действующее значение напряжения U2 на вторичной полуобмотке будет соотноситься с ним следующим образом (сравните с самой первой формулой):

Выходное выпрямленное напряжение

Кроме того, проектируя выпрямитель и задавая среднее выходное напряжение Ud, которое должно быть получено на нагрузке, необходимо прибавить к нему прямое падение напряжения на диоде Uf (оно приводится в документации на диод). Умножив половину среднего тока нагрузки на значение прямого падения напряжения на диоде, получим величину мощности, которая неизбежно должна будет рассеиваться на каждом из двух диодов в форме тепла:

Мощность

Выбирая диоды важно это учесть, оценить возможности корпуса диода, сможет ли он рассеять столько мощности и не выйти при этом из строя. При необходимости придется произвести дополнительные тепловые расчеты касательно подбора радиаторов, к которым будут прикреплены данные диоды.

Телеграмм канал для тех, кто каждый день хочет узнавать новое и интересное: Школа для электрика

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Как сделать трансформатор со средней точкой из обычного (например для предусилителя гитарного)

1. Разобрать шихтованный магнитопровод.
2. Отмотать половину обмотки, сделать отвод.
3. Намотать отмотанное обратно.
4. Собрать шихтованный магнитопровод.

сделать удвоитель напряжения от туда среднюю точку и взять

зачем делать? в любом старом переносном приемнике их обычно 2 стоят на конечном нч-усилителе. аккуратно выпаивай и пользуйся.

опиши, что тебе нужно! если тебе нужно удвоенное напряжение из этого трансформатора например: +9В и -9В тогда это просто, или два по 4,5В!

Намотка трансформатора со средней точкой, запутался.

Намотка трансформатора со средней точкой, запутался.

Сб авг 22, 2020 19:32:56

Что-то у меня мозг закипел. Намотал трансформатор: сперва первичку, потом намотал вторичку, чтоб провода было проще уложить намотал сначала одно поле потом второе. Первую часть мотал влево а вторую намотал вправо и при фазировке что-то запутался. Получается что у меня 1 воричка намотана вправо а 2 влево, какие концы соединить нужно? Можно видео если у кого есть под рукой?
То-есть мне нужно намотать вторичку по 20+20 витков (со средней точкой), и если взять среднюю точку то провода от «нее» намотаны 1й влево а 2й вправо?

  • BlackKilkennyCat
  • Сообщений: 2906
  • Зарегистрирован: Ср ноя 29, 2017 06:58:50

Re: Намотка трансформатора со средней точкой, запутался.

Сб авг 22, 2020 19:47:23

видео-то нахера ?! что за идиотизм, чуть что — сразу видео, да чтоб на говнотубе ещё.
соедини любые два конца. замерь напряжение на оставшихся. всё.

  • diabo-sangue
  • Сообщений: 395
  • Зарегистрирован: Пт апр 14, 2017 16:22:33

Re: Намотка трансформатора со средней точкой, запутался.

Сб авг 22, 2020 19:52:13

Там на сколько помню ВЧ переменка будет а мой мультиметр не покажет ничего дельного (китай го***)

  • сэм
  • Сообщений: 3815
  • Зарегистрирован: Вт авг 26, 2008 14:36:02
  • Откуда: москва

Re: Намотка трансформатора со средней точкой, запутался.

Сб авг 22, 2020 19:57:25

Если в одну сторону, то конец первой-с началом второй. Если в разные стороны, то конец первой с концом второй.

  • diabo-sangue
  • Сообщений: 395
  • Зарегистрирован: Пт апр 14, 2017 16:22:33

Re: Намотка трансформатора со средней точкой, запутался.

Сб авг 22, 2020 20:08:18

блин. мозг не варит. получается что 40 витков в ОДНУ сторону с отводом от середины? — дайте видео если не сложно, для наглядного примера.

  • goldmen8
  • Сообщений: 1541
  • Зарегистрирован: Пн май 28, 2012 19:52:17
  • Откуда: г.Киров (Вятка)

Re: Намотка трансформатора со средней точкой, запутался.

Сб авг 22, 2020 20:11:54

Без пол-литра не разобраться.

  • Jack_A
  • Сообщений: 5558
  • Зарегистрирован: Вт апр 24, 2007 07:45:40
  • Откуда: Minsk

Re: Намотка трансформатора со средней точкой, запутался.

Сб авг 22, 2020 20:33:11

Я охреневаю. Без Ю-туба уже улицу не перейти.
Если мультиметр неправильно кажет ВЧ, поставь на выходе транса мостик с кондёром и меряй постоянку при одном и при другом соединении. Где больше — там правильно. Или лампочкой можно смотреть соответствующего номинального напряжения. Ей ВЧ по барабану.
Или всё-таки прикалываешься ?

  • vertigo
  • Сообщений: 855
  • Зарегистрирован: Пн апр 01, 2013 04:08:37

Re: Намотка трансформатора со средней точкой, запутался.

Сб авг 22, 2020 21:32:32

Легче всего L-метром определить — при последовательном соединении и правильной фазировке индуктивность будет увеличиваться, при неправильной фазировке — уменьшаться. Если L-метра нет под рукой, лучше будет перемотать трансформатор, а то появится куча попалённых ключей

  • diabo-sangue
  • Сообщений: 395
  • Зарегистрирован: Пт апр 14, 2017 16:22:33

Re: Намотка трансформатора со средней точкой, запутался.

Сб авг 22, 2020 21:37:26

vertigo спасибо, дельный совет!

  • BlackKilkennyCat
  • Сообщений: 2906
  • Зарегистрирован: Ср ноя 29, 2017 06:58:50

Re: Намотка трансформатора со средней точкой, запутался.

Сб авг 22, 2020 21:43:13

точно, дельный — перемотка без Л-метра. ну да.
существует мильён сопособов.
например, неонкой.

  • vertigo
  • Сообщений: 855
  • Зарегистрирован: Пн апр 01, 2013 04:08:37

Re: Намотка трансформатора со средней точкой, запутался.

Вс авг 23, 2020 01:45:22

BlackKilkennyCat писал(а): существует мильён сопособов.
например, неонкой.

Мильён не надо, приведите хотя бы пару-тройку. Тот же самый способ проверки неонкой, к примеру. поподробнее разъясните пожалуйста. Не могу в инете ничего найти по этому поводу У меня была подобная проблема, только с трансом обратнохода, поэтому и предложил решение, к которому пришел

  • vlasovzloy
  • Сообщений: 15859
  • Зарегистрирован: Чт янв 26, 2012 16:44:29
  • Откуда: Таксимо

Re: Намотка трансформатора со средней точкой, запутался.

Вс авг 23, 2020 05:51:44

Влево или вправо тут неважно, нужно смотреть начало и конец обмотки, если мотал по часовой стрелке, начало у одной, значит средняя точка будет конец другой, все, и не надо ничего разбирать измерять

  • diabo-sangue
  • Сообщений: 395
  • Зарегистрирован: Пт апр 14, 2017 16:22:33

Re: Намотка трансформатора со средней точкой, запутался.

Вс авг 23, 2020 20:32:41

Хорошенько отдохнул (особенно от этого трансформатора) и понял свою глупость. не хочу фазировать «наперекосяк» поэтому перемотаю 1 полу обмотку. Спасибо что отвлеклись из-за моей глупости.
Кстати, что если подключить не правильно сфазированный трансформатор в схему? — это будет что-то типа КЗ на выходе?

  • BlackKilkennyCat
  • Сообщений: 2906
  • Зарегистрирован: Ср ноя 29, 2017 06:58:50

Re: Намотка трансформатора со средней точкой, запутался.

Вс авг 23, 2020 20:59:52

vertigo , неонка подключается параллельно свободным концам обмоток, соединенных межу собой произвольно.
Параллельно неонке подключаем источник питания, вольт 12-15. Отсоединяем. В момент отсоединения неонка вспыхнет, по идее, при сфазированном подключении гораздо ярче, чем в противофазном.

  • vertigo
  • Сообщений: 855
  • Зарегистрирован: Пн апр 01, 2013 04:08:37

Re: Намотка трансформатора со средней точкой, запутался.

Вс авг 23, 2020 21:08:44

BlackKilkennyCat писал(а): неонка вспыхнет, по идее, при сфазированном подключении гораздо ярче, чем в противофазном.

Спасибо, теперь буду знать такой способ проверки. Единственное, думается что он не совсем применим в случае определения фазировки многовитковой первички и маловитковых вторичек. Здесь разница в яркости вспышки не будет столь значительной

  • BlackKilkennyCat
  • Сообщений: 2906
  • Зарегистрирован: Ср ноя 29, 2017 06:58:50

Re: Намотка трансформатора со средней точкой, запутался.

Вс авг 23, 2020 21:51:09

а надо проверить. тож подумал о маловитковости. и вообще «а верный ли это способ».
взято из способа проверки на короткозамкнутые витки, но думаю, что начало-концы тоже можно определить таким образом, ведь вроде как в противофазном соединении должно всё просто уйти в тепло.

  • zato4nik
  • Сообщений: 563
  • Зарегистрирован: Ср окт 05, 2011 18:40:18

Re: Намотка трансформатора со средней точкой, запутался.

Вс авг 23, 2020 22:46:50

diabo-sangue писал(а): поэтому перемотаю 1 полу обмотку

Надо перемотать всю обмотку в 2 провода, а потом соединить начало одной полу обмотки с концом другой.

  • vertigo
  • Сообщений: 855
  • Зарегистрирован: Пн апр 01, 2013 04:08:37

Re: Намотка трансформатора со средней точкой, запутался.

Пн авг 24, 2020 05:15:14

diabo-sangue писал(а): Что-то у меня мозг закипел. Намотал трансформатор: сперва первичку, потом намотал вторичку, чтоб провода было проще уложить намотал сначала одно поле потом второе. Первую часть мотал влево а вторую намотал вправо и при фазировке что-то запутался.

Прошу прощения, прохлопал глазами что проблема со вторичкой Насколько понимаю, у блока питания должен быть двухполярный выход? Если это так, то можно особо не беспокоиться о фазировке полуобмоток вторички. Если она неправильно сфазирована, просто не будет напряжения на выходе, и всё. Ничего при этом сгореть не должно

  • diabo-sangue
  • Сообщений: 395
  • Зарегистрирован: Пт апр 14, 2017 16:22:33

Re: Намотка трансформатора со средней точкой, запутался.

Пн авг 24, 2020 16:08:49

обмотка однополярная со средней точкой.

  • SW_Сервис
  • Сообщений: 418
  • Зарегистрирован: Пт ноя 09, 2018 23:24:27
  • Откуда: 54° с.ш.

Re: Намотка трансформатора со средней точкой, запутался.

Пн авг 24, 2020 16:38:33

. Если она неправильно сфазирована, просто не будет напряжения на выходе, и всё.

Всё пральна. Uвых будет ~0

Powered by phpBB © phpBB Group.

phpBB Mobile / SEO by Artodia.

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Через эти трансформаторы и линейные провода связываются источник и потребитель переменного тока. Цепь для постоянного тока образуется при замыкании контакта К через средние точки трансформаторов и линейные провода. [47]

Автором проверена схема заземления катодов мощных тетродов ГУ-61П и ГУ-53А ( рис. 1.22 г), в которой выпрямители питания анода и второй сетки включаются последовательно, а вторая сетка гальванически заземляется. Плюсовая клемма выпрямителя смещения изолируется от земли и подключается к средней точке трансформатора накала . Нить накала заземляется по высокой частоте с помощью емкостей С, Cz. Потенциал второй сетки относительно катода оказывается равным напряжению ЕС2 — Необходимость гальванического заземления второй сетки обусловлена требованием получения высокой устойчивости в широком диапазоне частот без специальных мер нейтрализации емкости Са.с. Полученные результаты исследования схемы свидетельствуют о возможности получения при ее применении значительно большего коэффициента усиления, чем в схемах с заземленными ( по высокой частоте) сетками. [49]

В конце каждого фидера устанавливается специальное устройство так называемая концевая коробка распределительного фидера ( КРФ), элементы которой снижают напряжение, действующее между проводами фидера, выпрямляют его и передают обратно на трансформаторную подстанцию по искусственной одно-проводной цепи, состоящей из двух проводов фидера и земли. Это напряжение вызывает на ТПС появление тока в цепи между средней точкой трансформатора Тр и землей. Падение напряжения на сопротивлении Ri измеряется вольтметром В. Фильтрующие ячейки R0 — С2 и Др1 — Ri — Ci сглаживают выпрямленный ток. [51]

Крайние точки трансформатора а и с присоединяют к анодам двух выпрямительных ламп, катоды которых соеди нены между собой и накаливаются отдельной батареей или отдельной понижающей обмоткой на трансформаторе. Нагрузка, как это видно из рис. 317, включается между средней точкой трансформатора и катодами обеих выпрямительных ламп. [53]

Крайние точки трансформатора а и с присоединяют к анодам двух выпрямительных ламп, катоды которых соединены между собой и накаливаются отдельной батареей или отдельной понижающей обмоткой на трансформаторе. Нагрузка, как это видно из рис. 317, включается между средней точкой трансформатора и катодами обеих выпрямительных ламп. [55]

Ток, составленный разностью этих токов и равный / а, пойдет от средней точки трансформатора Тр через измеритель в нижний отвод обмотки / / /, и цепь тока замкнется. [57]

Электроны от катода летят к анодам, когда напряжение на них положительно. Следовательно, от анодов к катоду через сопротивление нагрузки, подключенное между катодом () и средней точкой трансформатора ( -), проходит выпрямленный ток, как в обычной схеме трехфазного кенотронного выпрямителя. [58]

Проверка напряжения накала кенотронов производится вольтметром, приключенным к первичным обмоткам трансформаторов накала. Миллиамперметр, указывающий ток утечки, при испытании одним концом заземлен, другим же соединен через защитное сопротивление со средней точкой трансформатора . Для защиты при пробое изоляции миллиамперметр зашунтирован искровым промежутком. [59]

Завершая рассмотрение временных диаграмм рис. 6.2, а, отметим, что ток первичной обмотки трансформатора i i на каждой половине периода повторяет форму вторичного тока проводящей полуобмотки. Напряжение на закрытом вентиле иа фа — Фк, где потенциалы анода и катода фа и фк определяются относительно вывода средней точки трансформатора ; очевидно, что фк мл а фа равно ЭДС на соответствующей полуобмотке трансформатора, т.е. сч. [60]

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *