тих вище схем випрямлячів, випрямлена напруга (рис. 2, 3, 4) є пульсуючим періодичним несинусоїдальними напругою. Воно може характеризуватися коефіцієнтом пульсацій. br/>В
де Uн1m - амплітуда основної гармоніки випрямленої напруги; - постійна складова випрямленої напруги.
Для однополупериодного випрямляча Р = 1.57, для двухполупериодного мостового - Р = 0.67, а для трифазного мостового - Р = 0.06.
Для живлення радіоелектронних схем і мікросхем бажано, щоб коефіцієнт пульсації постійного струму був близько 10-4 ... 10-7. Для досягнення цієї мети використовують згладжують фільтри. p align="justify"> В якості елементів згладжуючих фільтрів застосовують конденсатори та індуктивні котушки. У конденсаторів опір постійному струму дорівнює нескінченності, а ємнісний опір змінному струму зменшується з ростом частоти. У індуктивних елементів опір постійному струму мало, а індуктивний опір змінному струму збільшується із зростанням частоти. p align="justify"> При підключенні конденсатора (ємнісний фільтр) паралельно навантажувального пристрою опір фільтра для змінної складової струму значно менше, ніж для постійної складової. Тому в цьому випадку пульсації випрямленої напруги на навантажувальними пристрої значно зменшуються. p align="justify"> При включенні індуктивної котушки послідовно з навантажувальним пристроєм падіння напруги на навантаженні від змінної складової струму знизиться, тобто пульсації випрямленої напруги зменшуються.
У даній роботі досліджуються три типи згладжуючих фільтрів: ємнісний, Г - подібний LC-фільтр і П - подібний CLC-фільтр (рис. 5), які підключаються після випрямлячів (рис. 1). p>
В
Рис. 5. Схеми ємнісного (а), Г - образного (б) і П - образного (в) фільтрів
У малопотужних випрямних пристроях замість індуктивної котушки зазвичай включають резистор Rф. У такому фільтрі Rф? Rн
На малюнку 6 приведена схема однополупериодного випрямляча з ємнісним фільтром і пояснюють роботу фільтра тимчасові діаграми.
В
Рис. 6. Схема (а) і часові діаграми струмів і напруг (б) однополупериодного випрямляча з ємнісним фільтром
В інтервалі часу t1 ... t2 конденсатор Сф заряджається до амплітудного
значення напруги U2m. З моменту часу t2 напруга u2 стає менше напруги на конденсаторі uc. При цьому діод Д замикається, а конденсатор Сф починає розряджатися на навантажувальний резистор Rн. Швидкість розряду Сф визначається постійної часу . У момент часу t3 діод відкривається і конденсатор починає заряджатися знову. Таким чином, в резистори Rн в негативні напівперіоди напруги u2 за рахунок розряду Сф буде протікати струм iн, який визначається величиною Uн (рис. 6б). При виборі ємності Сф необхідно дотримуватися умови
В