Электрические фильтры для сглаживания пульсаций
Необходимость в применении фильтров возникает в случае, когда переменная составляющая напряжения непосредственно на выходе выпрямителя превосходит величину, допустимую по условиям нормальной работы потребителя.
Простейшими видами фильтра являются (рисунок 10.8 а,б):
а) емкость, включаемая параллельно нагрузке;
б) индуктивность (дроссель), включенная последовательно с нагрузкой.
а) б)
Рисунок 10.8
Действие емкостного фильтра сводится к тому, что при увеличении выпрямленного напряжения конденсатор заряжается и, разряжаясь затем на нагрузку, поддерживает уровень напряжения на выходе.
Действие индуктивного фильтра сводится к тому, что э.д.с. самоиндукции, возникающая в индуктивности, уравновешивает переменную составляющую выпрямленного напряжения. Оценка сглаживающего действия фильтра производится по коэффициенту фильтрации, под которым понимают отношение коэффициента пульсаций на входе фильтра Кпвх к коэффициенту пульсаций на выходе фильтра Kпвых:
, , ,
где Umax.вх - переменная составляющая напряжения до фильтра; Umax.вых - переменная составляющая напряжения после фильтра.
На элементах фильтра происходит небольшое падение напряжения и вследствие этого можно записать:
Ud вх = Ud вых
Тогда коэффициент фильтрации равен:
Общий коэффициент фильтрации многозвенного фильтра равен произведению коэффициентов фильтрации отдельных звеньев:
Kф.общ = Kф1 Kф2 …..Kфn
Фильтры выпрямителей классифицируются в зависимости от:
- типа элементов:емкостные (рисунок 10.9, а), индуктивно-емкостные (рисунок 10.9,б), реостатно - емкостные (рисунок 10.9, в)
- схемы построения звеньев: Г-образные (рисунок 10.9, б) и П-образные (рисунок 10.9, в),
- числа звеньев: однозвенные (рисунок 10.9, а), многозвенные фильтры (рисунок 10.9, б,в).
а) б) в)
Рисунок 10.9
Основные требования к фильтрам:
1. Фильтр должен иметь коэффициент фильтрации, обеспечивающий нормальную работу потребителя.
2. Потеря постоянной составляющей напряжения на фильтре должна быть незначительной.
3. Фильтр не должен вносить искажения в работу потребителя.
4. Фильтр должен иметь минимальные габариты и вес.
5. Детали фильтра должны иметь достаточный запас электрической прочности.
Дата добавления: 2016-02-09; просмотров: 827;