Сглаживающие фильтры

Классификация в зависимости от входящих в них элементов: одноэлементные; многоэлементные

В зависимости от используемых устройств делятся на: электронные; ёмкостные; индуктивные; резистивные; комбинированные

Коэффициент сглаживания определяется:

; - коэффициент пульсации на входе и на выходе

Коэффициент пульсации однополупериодной схемы выпрямления – 1,57, двухполупериодной – 2,57.

Величина пульсации является важной характеристикой и является ограничением для использования электрического устройства и устранения автоматики.

Ёмкостной фильтр – ёмкость, которые подключаются параллельно нагрузке.

- заряжается в момент времени когда U выпрямленное приобретает значение меньше напряжения заряда конденсатора, конденсатор разряжается на нагрузку.

Ёмкостной сглаживающий фильтр оказывает значительное сопротивление для постоянного тока, поэтому его ставят параллельно нагрузке.

Индуктивный фильтр - это катушка индуктивности (дроссель), включенная последовательно с нагрузкой и не оказывающая никакого сопротивления постоянному току.

t_зап_l = L_ф/R_н;

t₂>t₁

P_L=2* П* f_осн *L_ф/R;

P_C=1/(2* П* f_осн *C_ф/R);

f_осн – частота основной гармоники.

Катушка индуктивности способна накапливать энергию при протекании тока. При протекании тока через индуктивность она запасает энергию. Затем энергия выделяется в нагрузке и т. д.

Комбинированные фильтры. Основные разновидности RC и Г-образный LC

Г-образные LC фильтры применяются в выпрямителях напряжения высокой мощности и обладают коэффициентом сглаживания от10 до 100.

П-образные фильтры – это комбинация двух фильтров: Г-образного и ёмкостного.

П-образные фильтры обладают высоким коэффициентом сглаживания, но требуют большего количества элементов, что увеличивает их размеры, массу, стоимость.

Для высокоточного Эл. оборудования требуемой высокого коэффициента сглаживания требуется использование после соединения Г и П фильтров в различных последовательностях.

Электронные фильтра получили широкое распространение так как могут быть реализованы в интегральных схемах и обладают высоким коэффициентом сглаживания.

Недостатки:

- тепловая зависимость

- чувствительность к скачкам токов и напряжений.