Основным параметром сглаживающего фильтра является коэффициент сглаживания пульсаций по k-ой гармонике, который определяется отношением коэффициентов пульсаций на входе и выходе фильтра:
, (1.21)
где обусловлен требованиями питаемой РЭА, а определяют после выбора схемы ВП и расчета его параметров.
Наибольшее распространение в схемах ВП получили Г-образные и П-образные LC- и RC-фильтры, показанные на рис.1.10а-г.
Для Г-образного LC-фильтра
, (1.23)
для RC-фильтра
, (1.24)
где .
Выбор той или иной схемы фильтра определяет характер нагрузки ВП и в значительной степени влияет на его массогабаритные и иные показатели. Однофазные схемы ВП применяются, как правило, при емкостном характере нагрузки. Двухфазные схемы используются с обеими типами нагрузки. Емкостной характер нагрузки предпочтительней для ВП малой мощности, а индуктивный – для ВП средней и большой мощности. Следует также иметь в виду, что при емкостном характере нагрузки увеличивается вероятность перегрузки вентилей по току, больше габаритная мощность трансформатора и выходное сопротивление ВП, но выпрямленное напряжение несколько больше, а его пульсации меньше.
В общем случае выбор схемы сглаживающего фильтра – достаточно сложная оптимизационная задача. Однако иногда при расчете ВП бывает задана суммарная емкость конденсаторов фильтра и выпрямителя. В этом случае схему фильтра выбирают, ориентируясь на величину , определяемую соотношением (1.9). Если , то выбирается П-образная схема фильтра с . В противном случае следует использовать Г-образный LC-фильтр, у которого .
Вариант 1
U0=5 В
I0=3 А
E1=220 В
f=50 Гц
Cобщ=25000 мкФ
kп=0,05
Рассчитать выпрямитель
Вариант 2
U0=24 В
I0=1 А
E1=220 В
f=50 Гц
Cобщ=2000 мкФ
kп=0,01
Рассчитать выпрямитель
Вариант 3
U0=5 В
I0=3 А
E1=115 В
f=400 Гц
Cобщ=1200 мкФ
kп=0,05
Рассчитать выпрямитель
Вариант 4
U0=24 В
I0=0,5 А
E1=115 В
f=400 Гц
Cобщ=120 мкФ
kп=0,025
Рассчитать выпрямитель
Вариант 5
U0=27 В
I0=1 А
E1=220 В
f=50 Гц
Cобщ=500 мкФ
kп=0,05
Рассчитать выпрямитель
Вариант 6
U0=12,6 В
I0=500 мА
E1=220 В
f=50 Гц
Cобщ=500 мкФ
kп=0,003
Рассчитать выпрямитель
Вариант 7
U0=24 В
I0=1 А
E1=220 В
f=50 Гц
Cобщ=700 мкФ
kп=0,01
Рассчитать выпрямитель
Вариант 8
U0=24 В
I0=1 А
E1=115 В
f=400 Гц
Cобщ=100 мкФ
kп=0,01
Рассчитать выпрямитель
Вариант 9
U0=5 В
I0=500 мА
E1=220 В
f=50 Гц
Cобщ=1000 мкФ
kп=0,02
Рассчитать выпрямитель
Вариант 10
U0=12,6 В
I0=0,1 А
E1=115 В
f=400 Гц
Cобщ=15 мкФ
kп=0,03
Рассчитать выпрямитель
Вариант 11
U0=5 В
I0=0,2 А
E1=220 В
f=50 Гц
Cобщ=750 мкФ
kп=0,004
Рассчитать выпрямитель
Вариант 12
U0=24 В
I0=0,5 А
E1=115 В
f=400 Гц
Cобщ=50 мкФ
kп=0,025
Рассчитать выпрямитель
Вариант 13
U0=5 В
I0=3 А
E1=220 В
f=50 Гц
Cобщ=10000 мкФ
kп=0,05
Рассчитать выпрямитель
Вариант 14
U0=24 В
I0=0,1 А
E1=220 В
f=50 Гц
Cобщ=70 мкФ
kп=0,035
Рассчитать выпрямитель
Вариант 15
U0=24 В
I0=0,3 А
E1=220 В
f=50 Гц
Cобщ=200 мкФ
kп=0,008
Рассчитать выпрямитель
Вариант 16
U0=24 В
I0=0,7 А
E1=220 В
f=50 Гц
Cобщ=400 мкФ
kп=0,03
Рассчитать выпрямитель
Вариант 17
U0=5 В
I0=0,2 А
E1=220 В
f=50 Гц
Cобщ=2200 мкФ
kп=0,004
Рассчитать выпрямитель
Вариант 18
U0=24 В
I0=0,3 А
E1=220 В
f=50 Гц
Cобщ=500 мкФ
kп=0,008
Рассчитать выпрямитель
Вариант 19
U0=5 В
I0=0,5 А
E1=220 В
f=50 Гц
Cобщ=4000 мкФ
kп=0,02
Рассчитать выпрямитель
Вариант 20
U0=5 В
I0=1 А
E1=220 В
f=50 Гц
Cобщ=8000 мкФ
kп=0,005
Рассчитать выпрямитель