Інформація про новину
  • Переглядів: 643
  • Дата: 19-02-2022, 14:47
19-02-2022, 14:47

11.1.7. Згладжувальні фільтри

Категорія: Електротехніка та електроніка





Попередня сторінка:  11.1.6. Стабілізатори напруги
Наступна сторінка:   11.2. Джерела зварювальних апаратів

Для зниження пульсацій використовуються згладжувальні фільтри. Основними елементами фільтрів є конденсатори, індуктивні котушки і транзистори, резистори, опори яких різні для постійного і змінного струму. Основним параметром фільтра є коефіцієнт згладжування, що дорівнює відношенню коефіцієнтів пульсацій на виході і вході фільтра:

(11.8)

Залежно від типу фільтруючого елемента розрізняють ємнісні, індуктивні і електронні фільтри. За кількістю фільтрувальних ланок фільтри діляться на одноланкові і багатоланкові.

Роботу ємнісного фільтра характеризують тимчасові діаграми (рис. 11.15, б, г). В інтервалі

конденсатор розряджається через навантаження, заповнюючи розрядним струмом паузу в навантаженні, яка є в од-нонапівперіодному випрямлячі за відсутності фільтра, або просто згладжуючи пульсації при інших схемах випрямлення. Чим більше Сф і RH, тим менше розрядиться конденсатор і менше будуть пульсації у випрямленому струмі. Ємнісний фільтр включають паралельно до навантаження. За виконання умови

(11.9)

де

кругова частота першої гармоніки пульсацій випрямленої напруги, коефіцієнт згладжування можна приблизно визначити за формулою:

Ємнісний фільтр доцільно застосовувати при високоомному навантаженні і малій споживаній потужності (зазвичай при потужності не більше декількох десятків ват).

Індуктивний фільтр, що складається з дроселя /.ф, включають послідовно з навантаженням (рис. 11.16).

Під час позитивної напівхвилі випрямленої напруги відбувається накопичення в дроселі енергії, яка під час перерви в проходженні струму через діод

віддається в навантаження, забезпечуючи згладжування пульсацій. Енергія, що накопичується в індуктивності:

Тому дія індуктивного фільтра тим ефективніша, чим більші /,ф і /н, тобто чим менше RH. При застосуванні індуктивного фільтра повинна виконуватися умова

При цьому коефіцієнт згладжування пульсацій можна наближено визначити за формулою:

Рис. 11.16. Схема індуктивного фільтра з однонапівперіодним випрямлячем (а) і часові діаграми напруги і струмів (б)

Індуктивні фільтри застосовують у випрямлячах середньої і великої потужності.

Найпростішим багатоланковим фільтром є Г-подібний фільтр LC-типу (рис. 11.17, а). Ці фільтри забезпечують значно більше зменшення пульсацій, що пояснюється спільною дією індуктивної котушки і конденсатора.

При виборі параметрів LC-фільтра необхідно дотримуватися умови:

При цьому коефіцієнт згладжування пульсацій визначається за виразом:

П-подібний фільтр (рис. 11.17, 6) складається з ємнісного фільтра

і

Г-подібного LC-фільтра

При дотриманні умов (11.14) коефіцієнт згладжування такого фільтра визначається за формулою:

 

 

Це матеріал з підручника "Електротехніка та основи електроніки" Гуржій 2020

 




Попередня сторінка:  11.1.6. Стабілізатори напруги
Наступна сторінка:   11.2. Джерела зварювальних апаратів



^