Главная | Обратная связь

Фильтры выпрямителей

Предназначены для уменьшения коэффициента пульсации выпрямленного напряжения (Кп), т.е. для уменьшения отношения его переменной составляющей к постоянной.

 

Коэффициент фильтрации Кф = (Кпвх / Кпвых) – показывает, во сколько раз фильтр уменьшает Кп.

В качестве элементов фильтров используются комбинации R, L, C, т.к. их сопротивление различно для постоянного и переменного тока.

 

 

Элемент	Сопротивление элемента
Пост. ток f=0	Перем. ток f=fсети (или 2fсети)
R	R	R
XL = 2pfL		XL
Xc = 1/ 2pfC	¥	Xc

 

Фильтр должен пропускать постоянный ток и не пропускать переменный, поэтому элементы с большим сопротивлением переменному току (R, L) включаются последовательно с нагрузкой, а С – всегда параллельно.

Принцип действия емкостного фильтра

 

Работа емкостного фильтра основана на способности конденсатора накапливать заряд. При открытом вентиле конденсатор Cф заряжается (накапливает заряд), при закрытом V1, конденсатор разряжается через нагрузку и создает в ней ток и падение напряжения.

 

 

Интервал t₀ – t₁ в (.) m «+», но e_2~ < u_C => «+» на A V1 < «+» на К V1 (j_А < j_K) => вентиль V1 закрыт и конденсатор Сф продолжает разряжаться, => u_C ¯

 

Интервал t₁ – t₂ в (.) m «+», и e_2~ > u_C => «+» на A V1 > «+» на К V1 => (j_А > j_K) вентиль V1 открыт, через него течет ток i_V = i_ЗАР + i_H

i_H создает напряжение на нагрузке

i_ЗАР заряжает конденсатор Сф , напряжение на нем растет (u_H = u_C ­)

 

Интервал t₂ – t₃ e_2~ < u_C => вентиль V1 закрыт и конденсатор Сф разряжается через нагрузку создавая на Rн падение напряжения u_H = i_РАЗRн, напряжение на Сф ¯ ( u_H = u_C ¯)

 

Дальше процесс повторяется.

Скорость заряда конденсатора определяется его емкостью Сф и сопротивлением цепи заряда (Rтр, Rv1), а скорость разряда – емкостью Сф и током нагрузки (сопротивлением Rн) => емкостной фильтр хорошо работает при малых токах нагрузки – в слаботочных ВУ.