Сглаживающие фильтры

Мостовая однофазная схема выпрямления

Двухполупериодная схема

Разложим выражение для импульсов напряжения на нагрузке

Однополуяериодиая схема

ОСНОВНЫЕ СХЕМЫ ВЫПРЯМЛЕНИЯ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

ВЫПРЯМИТЕЛИ

Для выпрямления переменного тока с помощью полупроводни-

ковых приборов существует много различных схем. Рассмотрим

основные из них, ставшие «классическими»:

в ряд Фурье:

Величина пульсаций выпрямленного напряжения характеризуется

коэффициентом пульсаций:

Для однополупериодной схемы амплитуда первой гармоники по

соотношению D.8) равна

Учитывая выражение D.10), запишем коэффициент пульсаций:

Рассмотренные выше схемы выпрямления позволяют получить

выпрямленное, но пульсирующее напряжение.

Для устранения пульсаций (сглаживания) применяют так называемые сглаживающие фильтры.

Сглаживающий фильтр состоит из реактивных элементов:

конденсаторов и катушек индуктивности (дросселей). Сущность работы сглаживающего фильтра — разделение выпрямленного пульсирующего тока га на постоянную / 0 и переменную i~ составляющие (рис. 4-22).

Постоянная составляющая (полезная) направляется в нагруз-ку, а переменная (точнее, переменные составляющие), являясь нежелательной, замыкается че-

рез конденсатор, минуя нагрузку.

Физическая же сущность работы в фильтре конденсатора и дросселя состоит в том, что конденсатор (обычно большой емкости), подключенный параллельно нагрузке, заряжается при нарастании импульсов выпрямленного напряжения и разряжается при их убывании, сглаживая тем самым колебания этого напряжения. Дроссель, наоборот, при нарастании импульсов выпрямленного тока в результате действия ЭДС самоиндукции задерживает рост тока, а при убывании — задерживает их убывания, сглаживая пульсации тока в цепи нагрузки.

Практические схемы сглаживающих фильтров. Фильтры, состоя-

щие из индуктивности L и емкости С, получили название LC-фильт-

ров. Наиболее распространенным сглаживающим фильтром в вы-

прямителях электронных приборов является П-образный LC-

фильтр (рис. 4-27, а). При небольших токах нагрузки успешно работает Г-образный фильтр (рис. 4-27, б), В наиболее ответственных случаях сглаживающий фильтр составляют из нескольких ячеек П- или Г-образных LC- и RC-фнльтров.

Дата добавления: 2014-11-08