8. Почему для выпрямителей (см. Рис. 1.3 и 1.5) время заряда конденсатора с1 много меньше времени его разряда?

Это обусловлено разными постоянными времени разряда и заряда конденсатора С1:

; , (1.5)

где  – дифференциальное сопротивление диода в открытом состоянии (оно изменяется с изменением тока через диод).

9. Как работает двухполупериодный мостовой выпрямитель (см. Рис. 1.5)?

В источниках вторичного электропитания (ИВЭП) широкое применение нашла схема двухполупериодного мостового выпрямителя с емкостным фильтром, представленная на рис. 1.5.

Рис. 1.5

Работа этого выпрямителя во многом аналогична работе однополупериодного выпрямителя (см. рис. 1.3 и 1.4), только в этом случае выпрямление входного напряжения происходит в каждый полупериод. В первый полупериод ( > 0) или в его части открыты диоды VD3 и VD2 и ток нагрузки течет по цепи: Вх – VD3 –  – VD2 – общая шина; во второй полупериод (  < 0) или в его части открыты диоды VD4 и VD1 и ток нагрузки течет по цепи: общая шина – VD4 –  – VD1 – Вх. При этом в каждый полупериод на выходе имеем форму напряжения, аналогичную представленной на рис. 1.4 (характеристики 2 и 3), с частотой пульсации в 2 раза большей по сравнению с частотой пульсации в однополупериодном выпрямителе.

10. Какие достоинства и недостатки имеет двухполупериодный мостовой выпрямитель (см. Рис. 1.5) по сравнению с однополупериодным выпрямителем (см. Рис. 1.3)?

К достоинствам двухполупериодной мостовой схемы по сравнению с однополупериодной следует отнести значительно меньшую пульсацию выходного напряжения и меньшие по амплитуде импульсы тока, потребляемые выпрямителем от источника входного напряжения (при одинаковых параметрах и ). К недостаткам следует отнести более низкие энергетические характеристики, поскольку в двухполупериодном выпрямителе всегда два открытых диода подключены последовательно с цепью нагрузки и источником входного напряжения; на этих диодах суммарное падение напряжения составляет  1,2…2 В. Об этом особенно важно помнить при разработке низковольтных источников питания.

11. В чем состоит основное назначение стабилизатора постоянного напряжения?

Стабилизаторы постоянного напряжения являются одними из основных устройств ИВЭП. Они предназначены для стабилизации выходного напряжения при изменении в широких пределах входного напряжения и тока нагрузки .

12. Как подразделяются стабилизаторы постоянного напряжения?

По принципу действия стабилизаторы постоянного напряжения подразделяются на компенсационные стабилизаторы с общей отрицательной обратной связью, импульсные стабилизаторы с ключевым регулирующим элементом и параметрические стабилизаторы

13. Как работает параметрический стабилизатор напряжения (см. Рис. 1.6)?

Схема простейшего параметрического стабилизатора напряжения на кремниевом стабилитроне приведена на рис. 1.6, где обозначены РИП – регулируемый источник питания, ЦМ – цифровой мультиметр. Следует отметить, что оба напряжения, и , являются постоянными, т. е. незнакопеременными, стабилизировано только напряжение , а напряжение не стабилизировано.

Рис. 1.6

Принцип действия стабилизатора основан на работе стабилитрона VD1 в режиме обратимого пробоя (см. рис. 1.2, характеристика 3). При изменении в широких пределах входного напряжения и тока нагрузки существенно изменяется ток через стабилитрон, т. е. его рабочая точка А может перемещаться от точки до точки , однако при этом напряжение на выходе стабилизатора практически неизменно:  =  .