Цепь с емкостью, резистором и диодом

Цепь с емкостью и резистором

На рис.16, б показана схема, в которой недостатки схемы рис.16, а преодолены за счет ограничения разрядного тока конденсатора при замыкании контактов. Делается это путем включения последовательно с конденсатором резистора R.

Для замыкающихся контактов требуется, чтобы сопротивление этого резистора было как можно больше (для ограничения разрядного тока). Однако, когда контакты размыкаются, необходимо иметь как можно меньшее сопротивление, поскольку резистор уменьшает эффективность предотвращения конденсатором дугового разряда. Поэтому фактическое значение R следует выбирать, исходя из компромисса между этими противоположными требованиями.

Минимальное значение R определяется условиями замыкания. Его можно установить, ограничив ток разряда конденсатора минимальным дуговым током I _д.мин для данных контактов.

Максимальное значение R определяется условиями размыкания. Начальное напряжение на размыкающихся контактах равно I ₀ R. Если R равно сопротивлению нагрузки, то мгновенное значение напряжения на контактах равняется напряжению питания. Максимальное значение R обычно берется равным сопротивлению нагрузки с тем, чтобы ограничить начальное напряжение, выделяющееся на размыкающихся контактах, напряжением питания.

На рис.16, в представлена более сложная схема защиты контактов, в которой преодолены недостатки схем на рис.16, а и б. Когда контакты разомкнуты, конденсатор С заряжен до напряжения питания и имеет полярность, показанную на рис.16, в. При замыкании контактов конденсатор разряжается через резистор R, который ограничивает ток. Однако при размыкании контактов резистор закорачивается диодом Д, что на короткое время позволяет току проходить через конденсатор. Напряжение пробоя диода должно быть выше напряжения питания, а допустимый импульсный ток – больше максимального тока нагрузки. Величина емкости конденсатора выбирается так же, как и в описанной выше RС -цепи. Поскольку диод при размыкании контактов закорачивает резистор, выбирать компромиссное значение сопротивления в этой схеме не требуется. Теперь можно выбрать сопротивление так, чтобы оно ограничивало ток при замыкании контактов до величины, менее 1/10 дугового тока: .

RС-цепь с диодом обеспечивает оптимальную защиту контактов, однако этот способ более дорогой, чем другие, и, кроме того, его нельзя использовать в цепях переменного тока.