Фильтрация выпрямленного напряжения

Содержание

Слайд 2

Необходимость фильтрации напряжение пульсирующее Среднее значение Первая гармоника Гармонические составляющие имеют

Необходимость фильтрации

напряжение пульсирующее
Среднее значение
Первая гармоника
Гармонические составляющие имеют разную амплитуду, большая

у первой
Коэффициент пульсации:
Слайд 3

Коэффициент сглаживания Коэффициент фильтрации Коэффициент передачи постоянной составляющей Следовательно S = λ ⋅ кф

Коэффициент сглаживания

Коэффициент фильтрации
Коэффициент передачи постоянной составляющей
Следовательно S = λ

⋅ кф
Слайд 4

ТИПЫ СГЛАЖИВАЮЩИХ ФИЛЬТРОВ 1. Пассивные 1.1 Емкостные фильтры – «С» фильтр

ТИПЫ СГЛАЖИВАЮЩИХ ФИЛЬТРОВ

1. Пассивные
1.1 Емкостные фильтры – «С» фильтр
При Rн →

∞ этот фильтр наиболее эффективен
1.2 Индуктивный фильтр – «L» фильтр
ZLф = ωLф
где большой ток и малая нагрузка,
где «С»фильтр не применим
Слайд 5

ТИПЫ СГЛАЖИВАЮЩИХ ФИЛЬТРОВ 1.3 Г – образные фильтры LC – фильтр,

ТИПЫ СГЛАЖИВАЮЩИХ ФИЛЬТРОВ

1.3 Г – образные фильтры
LC – фильтр,
Sг =

SLф ⋅ SСф

RC – фильтр, Lф
заменяется на Rф ,
цена такого фильтра ниже

Слайд 6

ТИПЫ СГЛАЖИВАЮЩИХ ФИЛЬТРОВ 1.4 П – образные фильтры 1.4.1 LC –

ТИПЫ СГЛАЖИВАЮЩИХ ФИЛЬТРОВ

1.4 П – образные фильтры
1.4.1 LC – фильтр
Коэффициент

сглаживания будет:
Sп = Sг ⋅ Sс
где Sг – коэффициент сглаживания Г – образного фильтра,
Sc - коэффициент сглаживания емкости
1.4.2 RC – фильтр
В этом фильтре Lф заменяется на Rф , но этот фильтр менее эффективен чем LC
1.5 Многозвенный фильтр.
Представляет собой несколько Г – образных фильтров соединенных последовательно.
Число звеньев должно быть меньше четырех.
Эти фильтры применяются для маломощной нагрузки.
Слайд 7

ТИПЫ СГЛАЖИВАЮЩИХ ФИЛЬТРОВ 2.Активные фильтры – на транзисторах с параллельным включением

ТИПЫ СГЛАЖИВАЮЩИХ ФИЛЬТРОВ

2.Активные фильтры
– на транзисторах
с параллельным включением регулирующего

элемента
с последовательным включением регулирующего элемента
Будут рассмотрены как Компенсационные стабилизаторы непрерывного действия
Слайд 8

НЕУПРАВЛЯЕМЫЙ ВЫПРЯМИТЕЛЬ С АКТИВНО ЕМКОСТНОЙ НАГРУЗКОЙ В момент времени: ϑ1 Модуль

НЕУПРАВЛЯЕМЫЙ ВЫПРЯМИТЕЛЬ С АКТИВНО ЕМКОСТНОЙ НАГРУЗКОЙ

В момент времени: ϑ1 < ϑ

< ϑ2
Модуль напряжения вторичной обмотки трансформатора будет больше модуля напряжения на емкости (⏐U2⏐>⏐Uc⏐), следовательно, вентиль VD1 будет открыт и конденсатор заряжается.
Ток будет протекать по направлению: +U2→ VD1 → Rн → - U2
τзаряда = RΣ ⋅ Cф
В момент времени: ϑ2 < ϑ < ϑ3
Модуль напряжения вторичной обмотки трансформатора будет меньше модуля напряжения на емкости (⏐U2⏐<⏐Uc⏐), следовательно, вентиль VD1 будет закрыт и конденсатор будет разряжаться.
Ток будет протекать через емкость и нагрузку: +Uc → Rн → -Uc:
τразряда = Rн ⋅ C
Слайд 9

Отрицательные стороны фильтра: вентиль включает в моменты времени ϑ1 и ϑ3

Отрицательные стороны фильтра:
вентиль включает в моменты времени ϑ1 и ϑ3 ток

скачком
Вентиль используется неполностью Ia – Iср в 8 ÷ 10 раз меньше Uобр макс. = Uн + E2m обр
Слайд 10

НЕУПРАВЛЯЕМЫЙ ВЫПРЯМИТЕЛЬ С АКТИВНО- ИНДУКТИВНОЙ НАГРУЗКОЙ увеличивая индуктивность Lф приводит к

НЕУПРАВЛЯЕМЫЙ ВЫПРЯМИТЕЛЬ С АКТИВНО- ИНДУКТИВНОЙ НАГРУЗКОЙ

увеличивая индуктивность Lф приводит к

увеличению τф
Подключение индуктивности приводит к уменьшению напряжения на нагрузке Uн = U1 – U2
При λ → 360° , напряжение на нагрузке уменьшается до нуля Uн → 0
Uобр = E2m sinλ , вентили могут не выдержать
В цепях с индуктивностью используют защиту от скачков напряжений.