Несиметрия в мрежата при използване на еднопътен изправител.

[BatKoce]

Тъй като забелязвам, че се подценяват ефектите, предизвикани от този тип изправяне, си позволих да създам тема.
Някои от въпросите бяха повдигнати тук: https://www.sandacite.com/forum/index.php?topic=18617.msg140131;topicseen#msg140131

Опитната постановка е дадена по-долу. Източниците 230 волта са два контакта в едно помещение. Първоначално бяха на един разклонител, после бяха разделени на различни контакти из помещението. Особена разлика не се наблюдава.
При включване само на трансформатора с лампата, всичко е нормално и не се чува звук. При включване на активни товари през диод започва да се чува силен брум, като с увеличаване на мощността той се усилва. Осцилограмата върху кршуката без включен товар е нормална, а при включен товар е изкривена близо до абсцисната ос. Още не съм правил опит да включа кондензатора, показан с прекъсната линия, но предполагам че той трябва да влоши нещата. Изменението на мощността на крушката не предизвиква забележими промени в осцилограма и звук.

[Узунов]

Според мен това изправяне (еднополупериодичното е няма такава дума  ) се ползва за много слаби консуматори и за това никои не го отразява като проблем...
Още по-рядко е някои да изправя 220-те волта с един диод само и да товари едната полувълна с киловати...
Така си мисля аз, но може и да бъркам...

[BatKoce]

При товар около 150 вата за 230 волта ефектите започват да се усещат "на слух", без да се приближаваме прекомерно до трафа. При това положение мощността върху товара е половината. Вярно е, че при съвсем малки мощности ефектите ще станат незабележими. Освен това всичко зависи до някаква степен от вида на инсталацията и разположението на обектите. Пробите с големи товари направих, защото имаше задача да се намали мощността на 3-киловатов бойлер наполовина. При телевизорите "Велико Търново 84" имаше такъв изправител. Понеже рядко са работили такива телевизори близо един до друг, а и щепселите им са се включвали произволно в мрежата, част от ефектите са се компенсирали.

[styrshel]

"Несиметрия" е малко неточно казано. Тук става дума за протичане на токове със форма различна от синусоидалната. Това поражда хармоници от по-висок ред, които се разпространяват в ефира и може да предизвикват радиосмушения. На мрежата обаче това не и пречи тъй като мощноста и е прието да се счита за безкрайно голяма и такива слаби консуматори не и влияят. За съжаление мрежата в рамките на жилището може да служи като "антена", която да излъчва тези смущения.

[styrshel]

При товар около 150 вата за 230 волта ефектите започват да се усещат "на слух", без да се приближаваме прекомерно до трафа. При това положение мощността върху товара е половината. Вярно е, че при съвсем малки мощности ефектите ще станат незабележими. Освен това всичко зависи до някаква степен от вида на инсталацията и разположението на обектите. Пробите с големи товари направих, защото имаше задача да се намали мощността на 3-киловатов бойлер наполовина. При телевизорите "Велико Търново 84" имаше такъв изправител. Понеже рядко са работили такива телевизори близо един до друг, а и щепселите им са се включвали произволно в мрежата, част от ефектите са се компенсирали.

Еееее, БатКосе, откриваш америка. То затова си има различни формули за оразмеряване на трафа в зависимост каква е  схемата на изправителя. Естествено е с един диод трафа да се подмагнитва от постоянната съставка  и да си променя режима. Дори двуполупериодно е 2 диода и средна точка на намотката се различава в сметките на двуполупериодно с грец.

[BatKoce]

"Несиметрия" е малко неточно казано. Тук става дума за протичане на токове със форма различна от синусоидалната.

Единият полупериод става различен от другия. Поради тази причина се повлияват изделията с магнитопровод. Мисля, че се използваше понятието Подмагнитване". Не съм достатъчно компетентен да го обясня с уравнения и формули, но определено по антенен път няма как да разклатим няколко килограма силициева ламарина. Още повече, че "звучаха" и двата ми разделителни трансформатори, а те тежат десетки килограми. Това не е брум като от викокоговорител. Направо е вибрация на цялото изделие.

Естествено е с един диод трафа да се подмагнитва от постоянната съставка  и да си променя режима.

Трафа изобщо няма изправител. Дал съм схема! Разделителните трафове, които споменах, също нямат изправители. Подмагнитването явна идва от там, че единият полупериод е натоварен повече от другия от външната схема и поради падовете в захранващата система амплитудата на натоварения полупериод е по-малка...

[didov]

Еднопътен полувълнов токоизправител.
По време на всеки положителен полупериод на променливотоковата синусоида, преднапрежението в диода на P-N прехода осигурява непрекъснат ток в една специфична посока, тъй като анодът е положителен по отношение на катода, което води до протичане на ток през диода.
Тъй като постояннотоковият товар е резистивен (резистор R), токът, протичащ в товарния резистор, е пропорционален на напрежението (закон на Ом) и следователно напрежението в товарния резистор ще бъде същото като захранващото напрежение Vs. (минус Vƒ), т.е. постояннотоковото напрежение на товара е синусоидално само през първия полупериод, така че Vout = Vs.
По време на всеки "отрицателен" полупериод на синусоидалния AC входен сигнал, диодът обръща посоката. Правото отклонение в P-N преходен диод осигурява непрекъснат ток в една специфична посока, тъй като анодът е отрицателен към катода. Следователно през диода или веригата не протича ток. След това, в отрицателния полупериод на захранването, през товарния резистор не протича ток, тъй като през него не се появява напрежение, така че Vout = 0.
Токът от страна на DC тече в една посока, което прави веригата еднопосочна. Тъй като товарният резистор получава положителен половин сигнал, нула волта, нула волта и т.н. от диода, стойността на това напрежение на пулсации ще бъде равна на еквивалентното постоянно напрежение от 0,318*Vmax. синусоидален вход или синусоидален вход 0,45*Vrms. Уравнение на тока на мощния диод. По този начин, по време на процеса на коригиране, получените изходи за постоянно напрежение и ток са едновременно "включено" и "изключено" по време на всеки цикъл. Тъй като напрежението в товарния резистор присъства само по време на положителната половина на цикъла (50% от входния сигнал), това води до нисък среден постоянен ток, подаван към товара.
Промяната на коригираната изходна форма на вълната между състояния включено и изключено води до сигнал с висока пулсация, което е нежелана характеристика. Получената постояннотокова пулсация има честота, равна на честотата на променливотоковия източник.
Много често, ние искаме да получим "стабилно" и непрекъснато DC напрежение без колебания на напрежението или пулсации. Един от начините да направите това е да свържете голям кондензатор към клемите за изходно напрежение успоредно на товарния резистор. Този тип кондензатор е известен като "резервоар" или изглаждащ кондензатор.
За дадена стойност на кондензатор, по-високият ток на натоварване (по-ниско съпротивление на натоварване) ще доведе до по-бързо разреждане на кондензатора (константа на времето RC) и по този начин ще увеличи получената пулсация. Тогава за еднофазна еднопътна токоизправителна верига, използваща захранващ диод, опитът да се намали пулсацията на напрежението само чрез изглаждане на кондензатора не е много практичен. В този случай би било по-практично вместо това да се използва мостова схема.
На практика еднопътните токоизправители се използват най-често в приложения с ниска мощност поради основните им недостатъци. Изходната амплитуда е по-малка от входната амплитуда, по време на отрицателния полупериод няма изходен сигнал, така че половината мощност се губи, а изходният сигнал е импулсен постоянен ток, което води до прекомерна пулсация.

[lz2lx]

При такава консумация /бойлер/ няма как да не пада напрежението при обикновена инсталация.Поради големия ток се получава пад на напрежение в инсталацията. И понеже заради диода пада само в положителния полупериод се получава несиметрична синусоида с пулсации 25 херца които се чуват в желязото на трансформатора нямащ нищо общо с диода. Ако сечението на кабела е по голямо и не се създава пад на напрежение няма да ги има тези ефекти.
 Между другото захранвайте си поялниците с постоянно напрежение вместо променливо и ще станат вечни.Точно тези трептения в нагревателния елемент ги повреждат.
Обобщено значи вината не е в еднополупериодната схема а в икономиите на материали. Тоест налице е инсталация с малко сечение на проводника.

[ikarlo]

E, добре че пренесохте проблема тук за да не спамим в другата тема.
Ако сте обърнали внимание в старите лампови приемници, еднопътното изправяне преобладава в безтрансформаторните захранвания, а в случаите с трансформатор, той е или автотрансформатор или само са захранване на отоплителните вериги. Много по-рядко се среща еднопътно изправяне във вторичната верига на трансформатора и то за малолампови апарати, респ. ниска мощност.
Проблемът когато има трансформатор с еднопътен изправител идва не само от самото изправяне, т.е. несинусоидален ток, респ. много хармоници, но и от намагнитването на магнитопровода. Това може да се види с помощта на осцилоскоп с токова сонда в първичната верига на трасформатора. Импулсите в този случай се отличават от полувълните със синусоидална форма, но и имат пикове във върховете, дължащи се на насищането на магнитопровода. Тези пикове съдържат хармоници до мегахерцовия обхват и трудно се филтрират.
Да допълня: такива пикове могат да се получат и при двупътни изправители, когато трансформатора е оразмерен да е евтин и са му спестени навивки. Само, че тогава те са симетрични, което не ги прави по-лесни за филтриране. В руското "Радио" имаше подробна статия по този въпрос, ако я намеря ще дам броя на списанието.

[pansim]

има трансформатор с еднопътен изправител идва не само от самото изправяне,

Няма изправител на трафа..БатКоце няколко пъти Ви го казва ама кой да чете
Коце, пусни снимка на осцилограмата. Така ще разберат какво всъщност се случва.
Че като чета...язък за големия практически опит на хората които пишат. Теорията им е китайско писмо

И още към Коцето - пусни и снимка на осцилограмата със и без кондензатор. Ще бъде показателно и поучително.

Ясно е от къде идва проблема. Несиметрични положителна и отрицателна полувълна на синусоидата. От там - сърцевината на трафа работи с не добро размагнитване в единия полупериод, т.е. имаме едностранно намагнитване на трафа.


ПП малко встрани от темата ама не толкова - поставил съм външни тонколони Респром на телевизора. Оригиналните говорителчета звучат смешно Естествено импеданса е спазен, че даже по спомен 8 Ома външни и 6 Ома вътрешнте бяха.
Та мой познат телевизионен техник с десетилетия стаж ми казва - "Ще имаш проблеми.Ще изгориш НЧУ-то с тези големи тонколони"
Ииии...не можах да го убедя че импеданса има значение а не мощноста на говорителите.
Та да ме извинявате колеги ако някой се е засегнал.

[ikarlo]

Моя е грешката! Извинявам се за спама!

[BatKoce]

Малко трудно успях да направя снимки от осцилоскопа. Сондата е на малката крушка, която е запоена директно към вторична намотка. В друг контакт включвам товар (нагревател) през диод. Първата снимка е без включен товар, втората е с включен товар без кондензатор и третата е с включен товар и кондензатор 150 микрофарада. Смачканият връх на синусоидата в днешно време се наблюдава почти навсякъде и вероятно се дължи на милионите, масово разпространени импулсни захранвания. Наблюдавал съм го в различни градове и с различни осцилоскопи.

[lz2lx]

Нещо фалшиво в инсталацията е. Електричари много.

[styrshel]

Е, най-после загрях и аз като български реотан! 
Най-вероятно инсталацията на къщата е изпълнена с малко сечение или е много отдалечена от трафопоста. Ако измериш преди и след включване на нагревателя, напрежението в мрежата, ще  стане ясно, има ли- няма ли пад?

[vladimirstanoev]

И аз залагам на пад в инсталацията, което се вижда и на осцилограмата.
Според мен ще измериш няколко волта разлика (когато е през диод) и два пъти по-голям пад, ако включиш нагревателя без диод.