Образователна програма за
Образователна програма KO. Лекция №4 изглаждане силови филтри.
Мрежово захранване филтри.
Изглаждащи филтри са предназначени да намалят захранване пулсации на изправено напрежение. Принципът на действие е проста - по време на действието на напрежение полувълнов, зарядът на реактивни елементи (кондензатор, индуктор) от източника - диод токоизправител и изхвърлянето им на товара по време на отсъствието или ниска амплитуда напрежение.
Основните силова верига изглаждане филтри.
Най-простият метод е да се използва филтър пулсация изглаждане под формата на достатъчно голям капацитет кондензатор, шунт натоварване (съпротивление) а. Ами кондензатор изглажда пулсации, ако неговият капацитет е такава, че при следното условие:
1 / (ωS) <
Колкото по-голям капацитет C и устойчивост на натоварване от Rload. толкова по-бавно е изпразван, по-малките пулсации, и колкото по-близо средната стойност ЮЕсАр изходното напрежение на синусоида максимална стойност Umax. Ако забраните на товара, на празен ход на кондензатор ще се превърне постоянно напрежение, равно на Umax. без пулсации.
Работа простият изглаждане филтър кондензатор на половин вълна токоизправител схема е показан модел и диаграми:
Червеният цвят показва изходното напрежение на изправителя без изглаждане кондензатор и синьо - ако има такива.
Ако пулсации трябва да бъдат малки или РЛ съпротивление е малък, изисква прекалено голям капацитет, т.е. изглаждане на пулсациите един кондензатор е практически невъзможно да се извърши. Ние трябва да се използват по-сложни изглаждане филтър.
Работа Т-образна изглаждане филтър кондензатор и индуктор в пълен вълна токоизправител мост верига се илюстрира модел и диаграми:
Както в примера на токоизправителя половината вълна, червен цвят показва изходното напрежение на изправителя без изглаждане елементи (индуктор и кондензатор) и синьо - с тях.
Логично следва, че по-голям капацитет и индуктивност на филтъра, и по-реактивни елементи в него (комплекс филтър), толкова по-ниско съотношение на вълничката токоизправител.
Електролитни кондензатори се използват като изглаждане кондензатори. Колкото по-голям капацитет, по-добре. В допълнение към надеждността, кондензатори трябва да бъдат оценени за напрежението в половина до два пъти по-високи от изходното напрежение на диод моста.
Определяне на изходното напрежение на изправителя и избора на филтъра за изглаждане на вторично захранване
По методиката, описана в статията, добавя важна информация, за да бъдат използвани за изграждането на източници (единици) DC:
1. р-п възел на всяко устройство за полупроводникови включително диод характеристика - на напрежението в кръстовището. Това напрежение обикновено е показана в справките. За германий диоди, тя може да бъде от 0.3 волта до 0.5 волта и за силициеви диоди - от 0.6 волта до 1.5 волта.
Това означава, че ако вземем трансформатор с изходно напрежение от 6,3 волта, изправи го от еднофазен биполярно мостов изправител (диод мост), в която всеки диод директория спада до 1 волт (Ubr. = 1), след това ние сме на изхода на токоизправител Получихме само 4,3 волта. Напрежение 2 волта в "загубени" в продължение на 2 диоди за текущата траекторията на въздушния поток. Начинаещите шунки обикновено не вземат под внимание, и затова се чудя, защо изходното напрежение е малък.
2. променлив електрически ток се измерва с уреди, които са склонни да покажат своята средна стойност, а не на максимум. Максималната стойност на променливото напрежение е - напрежение стойност, съответстваща на максималната синусоида стойност.
Средната стойност на изходното напрежение половин вълна токоизправител съответства на стойност:
ЮЕсАр = Umax / π = 0318 * Umax
Средната стойност на изправител на изходното напрежение вълна съответства на стойност:
ЮЕсАр 2 = Umax / π = 0636 * Umax
средно напрежение стойност - 0,636 поради проектните характеристики на апаратура и заоблени взети равно на 0.7.
3. Въз основа на гореизложеното, можем да заключим, че е валидно в случаите, когато натоварването на захранването е малък. Забележете, в изображението по-долу.
Изходното напрежение на изправителя с мощност филтър:
а) високо натоварване:
б) с малко натоварване:
Тези цифри показват, че при малко натоварване на токоизправител изходното напрежение от захранването и филтър равна на максималната амплитуда на синусоида идва токоизправител, минус на напрежението в диоди.
Пример за определяне на изходното напрежение, и избора на кондензатор изглаждане на вторичен източник на захранване
Да разгледаме случая със средната променливото напрежение на изхода на трансформатора измерва с мултицет, равна на 6,3 волта. и товар (съпротивление) на 200 ома.
изходното напрежение с на токоизправител мост ще се определя, както следва:
- максималното напрежение на изхода на трансформатора:
Umax = Uizm / 6,3v = 0,7 / 0,7 = 9 волта
- максималният изходното напрежение на изхода на токоизправител:
Vout. = Umax - UVD1 - UVD2 = 9 - 1 - 1, 7 = V
- капацитета на кондензатор изглаждане е избран от състоянието:
1 / (2 * π * е * C) < 1 / (2 х 3.14 * 50 * 200) = 1,59 * 10-5 (фарад) = 15.9 microfarads - като се има предвид състоянието, в което капацитет на кондензатор трябва да бъде много по-получен от горното условие, изберете кондензатор е повече от пет пъти изчислената стойност - 100 UF * 16 волта.
Верига, състояща се от трансформатор, токоизправител и изглаждане филтър е нестабилизирана източник на захранване. От тези източници могат да бъдат доставени от друго устройство отнема слаб ток не е от решаващо значение за наличието на пулсации и нестабилното напрежение. За максимално подтискане пулсация и напрежението на стабилизиране се прилага напрежение стабилизатори.