CIRCUITI ELETTRONICI ANALOGICI E DIGITALI

Presentazione sul tema: "CIRCUITI ELETTRONICI ANALOGICI E DIGITALI"— Transcript della presentazione:

1 CIRCUITI ELETTRONICI ANALOGICI E DIGITALI
LEZIONE N° 2 (3 ore) Raddrizzatore a semplice semionda Parametri tipici dei diodi Raddrizzatori a doppia semionda Trasformatore a presa centrale Ponte di Gratz Alimentatore a filtro capacitivo Caratteristica di regolazione C.E.A.D.

2 Raddrizzatore a semplice semionda
VM = 50 V N1/N2 = 1 + V1 - + V2 - C.E.A.D.

3 Forme d’onda C.E.A.D.

4 Calcolo delle grandezze elettriche
C.E.A.D.

5 Parametri Caratteristici del diodo
VBR  Tensione di Breakdown [VBR > VM] IFAV  Valor medio della corrente [IFAV > IDC] IRM  Corrente max ripetitiva [IRM > IDC] [IMAX] I I 9 9 8 8 7 7 6 6 5 5 4 4 3 3 2 2 1 1 t t 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 C.E.A.D.

6 Progetto Fornire le specifiche del diodo e il rapporto spire del trasformatore di un raddrizzatore a semplice semionda in grado di fornire: VDC = 24 V IDC = 2.5 A partendo dalla tensione di rete (220 V 50 Hz) Per il diodo si ha: VBR > VM=VDC  = 75.4 V, IFAV = IDC = 2.5 A, IRM = IDC  = 7.8 A Per il trasformatore si ha: N1/N2 =(VRMS 2)/VM = (220 2)/75.4 = 4.13 (trascurando le cadute sui diodi) C.E.A.D.

7 Potenza Potenza utile Potenza erogata totale Rendimento C.E.A.D.

8 Osservazioni Potenza del trasformatore PTR > PE (150 VA)
Grave inconveniente Nel trasformatore passa una corrente a valor medio pari a IDC Tale corrente tende a saturare il ferro del trasformatore Questo tipo di alimentatore può essere utilizzato solo per piccole potenze (nel caso trattato siamo già oltre tale limite) C.E.A.D.

9 Raddrizzatore a doppia semionda
Trasformatore a presa centrale VM = 50 V N1/N2 = 1  +  +     + +   C.E.A.D.

10 Forme d’onda C.E.A.D.

11 Raddrizzatore a Ponte di Gratz
C.E.A.D.

12 Confronto Presa centrale Ponte di Gratz VBR = 2VM VBR = VM
IFAV = IDC/2 IFAV = IDC/2 IRM = IDC /2 IRM = IDC /2 Caduta sui diodi V Caduta sui diodi 2V Secondario a massa Trasf. meno costoso C.E.A.D.

13 Progetto (ponte) Fornire le specifiche del diodo e il rapporto spire del trasformatore di un raddrizzatore a semplice semionda in grado di fornire: VDC = 24 V IDC = 2.5 A partendo dalla tensione di rete (220 V 50 Hz) Per i diodi si ha: VBR > VM = VDC /2 = 37.6 V; IFAV = IDC/2 = 1.25 A, IRM > IM = IDC  /2= 3.9 A Per il trasformatore si ha: N1/N2 =(VRMS 2)/VM = (220 2)/37.6 = 8.27 C.E.A.D.

14 Potenza Potenza utile Potenza erogata totale Rendimento C.E.A.D.

15 Raddrizzatore con filtro capacitivo
VM =50 V C.E.A.D.

16 Forme d ‘onda T1 T’2 T2 C.E.A.D.

17 Calcolo delle grandezze elettriche 1
C.E.A.D.

18 Calcolo delle grandezze elettriche 2
C.E.A.D.

19 Determinazione di T2 Metodo “approssimazioni successive” C.E.A.D.

20 Ripple Si approssima la forma d’onda della tensione d’uscita con un dente di sega VR C.E.A.D.

21 Equazioni Scarica lineare del condensatore (ovvero a corrente costante IDC) in un semiperiodo VR C.E.A.D.

22 Curva di regolazione Tensione continua vs Corrente d’uscita VDC VM IDC
C.E.A.D.

23 Progetto 1 Progettare un alimentatore in grado di fornire una tensione d’uscita Vu = 24 V, IDC = 2.5 A con un ripple r% = 5 % Carico Ripple Per T1 e T2 si ha C.E.A.D.

24 Progetto 2 Quindi si ha: C.E.A.D.

25 Conclusioni Raddrizzatore a semplice semionda
Raddrizzatori a doppia semionda Trasformatore a presa centrale Ponte di Gratz Alimentatore a filtro capacitivo C.E.A.D.