Вторичные источники питания. Рогов В.Н. - 24 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

23
Допустим, конденсатор разряжен. При подаче напряжения на конденса-
тор он начинает заряжаться – короткий отрезок «пилы» на рисунке. Достигнув
максимального значения, амплитуда выходного напряжения выпрямителя на-
чинает уменьшаться до нуля. Соответственно, заряженный до максимального
значения конденсатор начинает разряжаться через нагрузку – длинный отрезок
пилы. При следующем нарастании амплитуды процесс повторяется. Естествен-
но, что
размах амплитуды «пилы», а это тоже пульсации, напрямую зависит от
емкости конденсатора и от величины сопротивления нагрузки. Чем больше ем-
кость, тем меньше пульсации, чем меньше сопротивление нагрузки, тем больше
пульсации.
Процесс фильтрации можно объяснить и иначе. Считается, что выходное
напряжение выпрямителя содержит постоянную и переменную составляющие.
Поскольку емкостное сопротивление
конденсатора есть X = 1 / ωC, где ω = 2πf,
то нетрудно заметить, что при увеличении емкости сопротивление уменьшает-
ся. Аналогично и для частоты. Но для постоянного тока частота равна 0, значит
емкостное сопротивление будет стремиться к бесконечности. Таким образом,
переменная составляющая проходит через конденсатор и замыкается на общий
провод, не попадая в нагрузку, тогда как
постоянная составляющая полностью
выделяется в нагрузке.
Индуктивный фильтр
Индуктивный фильтр - это катушка индуктивности (дроссель), включен-
ная последовательно с нагрузкой.
Воспользуемся схемой выпрямителя, изображенной на рис.3.2. и после-
довательно нагрузке установим дроссель. При протекании тока через индук-
тивность происходит накопление энергии. Затем энергия выделяется в нагрузке
и т. д. В другом
аспекте: поскольку катушка обладает индуктивным сопротив-
лением, равным X = ωL, то нетрудно заметить, что при увеличении частоты со-
противление также пропорционально увеличивается. Аналогично для индук-
тивности. Поскольку для постоянного тока частота равна нулю, то и сопротив-
ление будет равным нулю. Другими словами, индуктивность не пропускает пе-
ременной составляющей в нагрузку, тогда как
постоянная составляющая бес-
препятственно проходит через индуктивность.
Чаще емкостной и индуктивный фильтр комбинируют и получают так на-
зываемый LC-фильтр. Сначала подавляются пульсации в индуктивности, затем
остальное в конденсаторе или наоборот. Такие фильтры называют
Г-образными. Причем можно построить многозвенные фильтры. Например,
вначале дроссель, затем конденсатор, опять дроссель – Т-образный фильтр.
Или
конденсатор, дроссель, конденсатор – П-образный фильтр и т. д. LC-фильтры
обладают существенными недостатками. Во-первых, это массогабаритные по-
казатели. Конденсатор большой емкости будет не таким уж маленьким. Да и
индуктивность тоже. Во-вторых, для LC-фильтров характерно наличие внеш-
них магнитных полей, а это неблагоприятно сказывается на чувствительных
узлах аппаратуры.

Страницы