U ₀ ≈ 0,9 U ₂ ; U _обр  ≈ 3,14 U ₀ ; I _{д макс} = 3,14 I ₀ ;   К_п = U_{m ̸вх} / U ₀ = 0,67.      

Здесь через нагрузку R_н протекает выпрямленный ток  I ₀ , пульсирующий дважды за период, т.е. выпрямляются «оба полупериода» U ₂ ^⁄  и U ₂ ^{⁄ ⁄} , поэтому выпрямленное напряжение в 2 раза больше, а коэффициент пульсаций – в 2 раза меньше, чем в 1-полупериодной схеме. Недостаток схемы: к запертому диоду приложена удвоенная амплитуда напряжения одного плеча вторичной обмотки трансформатора U _обр = 2 U ₂ ^′, поэтому необходимо выбирать диоды с большим обратным напряжением. Более рационально используются диоды в ниже показанном мостовом выпрямителе.

Мостовая схема выпрямителя (имеет наибольшее применение)

      У этой схемы такие же значения  U ₀ и К_п, что и в предыдущей, но зато  U _обр  ≈ 1,57 U ₀ в два раза меньше. Кроме того, в ней вторичная обмотка трансформатора содержит вдвое меньше витков, чем в предыдущей схеме.

Умножитель –удвоитель 2-х полупериодный

     Параметры схемы идентичны мостовой схеме, однако на ее основе могут быть получены умноженные в 2, 3, 4 и т.д. выпрямленные напряжения без при-менения повышающего трансформатора ( напр. умножители в телевизорах для формирования в/вольтного напряжения питания кинескопа). Ниже приведена практическая схема одного из видов такого умножителя. Работа схемы: При «+» на нижнем зажиме тр-ра диод Д₁ открывается и заряжается конденсатор С₁ до амплитуды U _{2 m} . В другой полупериод («+» на верхнем зажиме тр-ра) через открытый диод Д₂ заряжается С₂ от суммарного напряжения конденсатора С₁ и напряжения U _{2 m} , поэтому на нагрузке – удвоенное напряжение 2 U _{2 m} ! Обратное напряжение на диодах U _обр  ≈ 2,09 U ₀ .

Практическая схема умножителя напряжения в 10-12 раз

Все выпрямители входят в состав профессиональной, бытовой и другой РЭА в качестве блоков питания (БП), в которых выпрямленное напряжение подвергается сглаживанию пульсаций и стабилизируется на нагрузке от влияния различных дестабилизирующих факторов. Ниже показан типовой БП.

Однако, такой БП имеет большие вес и габариты, определяемые размерами трансформатора и сглаживающего фильтра. В настоящее время они вытесняются импульсными преобразователями, работающими на частотах до десяток и сотен килогерц. При этом достигается  значительное уменьшение размера и веса устройства.

2.

Стабилитроны, варикапы и туннельные диоды.

Стабилитроны

Стабилитрон – это п-проводниковый диод, у которого пробойный участок обратной ветви ВАХ используется для стабилизации выпрямленного напряжения. Включается он в обратном направлении.

Диапазон тока 1-2 обратно включенного диода является рабочим участком стабилитрона, в области которого напряжение на диоде не зависит от тока и является стабилизирующим напряжением.

Принцип работы: при изменении напряжения на величину ток диода на участке 1-2 изменяется соответственно на величину  , где

 – номинальный ток стабилитрона, указываемый в справочниках.                                  

Варикапы

Варикап – это п-проводниковый диод, у которого ширина обратно смещенного  Р- N перехода используется как управляемая емкость.