Основные соотношения для сглаживающих фильтров

Цель работы

1. Изучить принцип работы сглаживающих фильтров.

2. Экспериментально определить основные параметры сглаживающих фильтров.

Основные соотношения для сглаживающих фильтров

· I_d – среднее значение выпрямленного тока;

· U_d - постоянная составляющая выпрямленного напряжения (среднее значение выпрямленного напряжения) до фильтра;

· U_dФ - постоянная составляющая выпрямленного напряжения после фильтра;

· U_do - постоянная составляющая выпрямленного напряжения в режиме холостого хода

· p – коэффициент пульсности

p = mnк,

где m – число фаз выпрямляемого напряжения; n – число полупериодов выпрямления; к – число каскадов, образующих выпрямитель.

· k_П - коэффициент пульсации выпрямленного напряжения

k_П = U_~m / U_d ≈ U_~m1 / U_d

где U_~m - амплитуда переменной составляющей выпрямленного напряжения; U_~m1 - амплитуда первой гармоники переменной составляющей выпрямленного напряжения.

· k_с - коэффициент сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения фильтром

k_с = k_П / k_ПФ ,

где k_П - коэффициент пульсации выпрямленного напряжения до фильтра; k_ПФ - коэффициент пульсации выпрямленного напряжения после фильтра. Для емкостных фильтров в данной формуле следует читать: k_П - коэффициент пульсации выпрямленного напряжения без фильтра; k_ПФ - коэффициент пульсации выпрямленного напряжения с фильтром.

· коэффициент сглаживания индуктивного фильтра

где L – индуктивность дросселя; R_Н – сопротивление нагрузки; R_ДР – активное сопротивление дросселя; ω₁ – угловая частота напряжения сети.

· Коэффициент сглаживания RC – фильтра

,

при условии, что R<<R_Н.

· Коэффициент сглаживания LC – фильтра

· η – коэффициент полезного действия фильтра