Страница - 316, Справочник конструктора радиолюбителя 1983




318    Электропитание радиоаппаратуры    Разд, 9

Коэффициент сглаживания q определяется отношением известных пульсаций на входе и выходе фильтра. Необходимое произведение индуктивности и емкости для частоты сети f — = 50 Гц

LC, = Ю(^+ 0/тѴ

здесь L, Гн; С, мкФ.

Определив произведение LC,, необходимо найти значения L и С, в отдельности. Одним из основных условий выбора индуктивности дросселя L является обеспечение индуктивности ре1 акции фильтра на выпрямитель, что необходимо для большей стабильности внешней характеристики выпрямителя. Кроме этого, при индуктивной реакции фильтра меньше действующие значения токов в вентилях и обмотках трансформатора, а также меньше габаритная мощность трансформатора.

Для получения индуктивной реакции фильтра необходимб, чтобы

ШН|| Ё8И I. ИВ - '

6,28f(m2— l) m/0 (m2 — l) m6,28/‘

Выбрав индуктивность больше данного значения и зная произведение LC,, можно определить емкость конденсатора С,.

При расчете фильтра необходимо иметь такое соотношение реактивных сопротивлений дросселя и конденсатора, при которых не могли бы воз^ никнуть резонансные явления иа частоте пульсации выпрямленного напряжения и на частоте изменения тока нагрузки. Если нагрузка постоянна, то резонанса не возникает, если собственная частота фильтра f0^mf/2, причем /0=

= 1/6,2вѴ LCt.

Это условие всегда выполняется при q>3.

Если ток нагрузки изменяется с частотой /н, то условие отсутствия резонанса /0</н/2, где £ — частота изменения тока нагрузки.

Зная Щ можно рассчитать дроссель фильтра или выбрать стандартный. По найденному из расчета значению С, можно выбрать конденсатор. При выборе конденсатора необходимо, чтобы мгновенное значение напряжения на нем не превышало его номинального напряжения. Для этого конденсатор следует выбрать на напряжение холостого хода выпрямителя при максимальном напряжении сети, увеличенное на 15—20%. Это* обеспечит надежную работу конденсаторов при перенапряжениях, возникающих при включении выпрямителя. Необходимо также, чтобы амплитуда переменной составляю-

щей напряжения на емкости не превышала предельно допустимого значения для выбранного типа конденсатора.

П-образный фильтр LC (рис. 9.6) можно представить в виде двухзвенного, состоящего из емкостного фильтра с емкостью С0 и Г-образного с I и С,. При расчете П-образного фильтра емкость С0 и коэффициент пульсации напряжения на емкости С0 известны из расчета выпрямителя.

Коэффициент сглаживания Г-образного звена фильтра равен отношению коэффициентов пульсации напряжения на емкости С0 и сопротивлении нагрузки /?„. Зная коэффициент сглаживания Г-образного звена, можно определить произведение LCX.

В П-образном фильтре наибольший коэффициент сглаживания достигается при равенстве емкостей С0 и С,. Принимая С, = С0, определяем индуктивность дросселя L.

Расчет резистивно-емкостных фильтров

В выпрямительных устройствах малой мощности иногда применяют фильтры RC (рис. 9.7), В фильтрах RC создается относительно большое, падение напряжения и имеют место значительные потери энергии в резисторе /?ф. Габариты и стоимость фильтров RC меньше, чем фильтров LC.

Выбор параметров Г-образного фильтра RC для /с = 50 Гц можно сделать на основании, формулы

Ф/?нС1/(/?11 + /?ф)=3200 q/m,

где /?„ и /?ф, Ом; С,, мкФ. Сопротивление резистора /?ф определяется с учетом КПД. Обычно КПД = 0,64-0,8. При КПД = 0,8 /?Ф=0,25Я„. Емкость конденсатора С, щ \6/.0q/ (U0m) t где /0 — ток нагрузки, мА.

При /?ф = 0,25/?н напряжение на входе фильтра 00= 1,256/„.


9.4. РАСЧЕТ ТРАНСФОРМАТОРОВ

Маломощные силовые трансформаторы обыч-    и стержневого типов. Для частоты 50 Гц по

но изготовляют на стандартных магнитопрово-    технико-экономическим показателям предпочти*

дах. Для питания аппаратуры от сети с частотой    тельны трансформаторы стержневого типа. Бро-

50 Гц применяют трансформаторы бронеЬого    невая конструкция практически равноценна