Главная страница
Навигация по странице:

  • 13. Что понимают под КПД сглаживающего фильтра От чего зависит КПД емкостного и индуктивного фильтров

  • 1 / (ωС)

  • 26. Что собой представляет схема умножения напряжения В каких случаях целесообразно ее применение

  • лаба2 защита. Сердечник сглаживающего дросселя выполняется с немагнитным зазором


    Скачать 151.32 Kb.
    НазваниеСердечник сглаживающего дросселя выполняется с немагнитным зазором
    Дата23.12.2021
    Размер151.32 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлалаба2 защита.docx
    ТипДокументы
    #316003

    7. Известно, что с ростом тока, протекающего через дроссель, его индуктивность уменьшается, а значит, ухудшаются сглаживающие свойства. Как технически снижают данный эффект?

    Сердечник сглаживающего дросселя выполняется с немагнитным зазором.

    Введение в магнитопровод воздушного (немагнитного) зазора уменьшает намагничивающее влияние постоянной составляющей тока. При наличии немагнитного зазора уменьшается магнитная индукция в материале магнитопровода при заданной напряженности магнитного поля, что приводит к снижению магнитной проницаемости материала магнитопровода.

    Немагнитный зазор гарантирует линейную зависимость магнитной проницаемости материала магнитопровода от тока в обмотке магнитного элемента и напряженности магнитного поля.



    Введение в магнитопровод дросселя немагнитного зазора уменьшает намагничивающее

    влияние постоянной составляющей тока и позволяет изготовить дроссель с малой

    индуктивностью, но со значительной величиной тока в обмотке. При наличии немагнитного зазора уменьшается магнитная индукция в материале магнитопровода при заданной напряженности магнитного поля, что приводит к снижению магнитной проницаемости материала магнитопровода и уменьшению индуктивности дросселя.

    25. Приведите схему активного RC фильтра типа ПФ (с нагрузкой, включенной параллельно транзистору). Поясните, от чего зависит его коэффициент сглаживания. В чем достоинства и недостатки такого фильтра



    достоинства:

    • высокие качественные и энергетические показатели;

    • широкий диапазон частот;

    • простота конструкции;

    • малая зависимость коэффициента сглаживания от изменений тока нагрузки;

    • малые магнитные поля из-за отсутствия индуктивности в схеме фильтра;

    • отсутствие опасных режимов при возникновении переходного процесса, т.к. нет перенапряжения при “сбросе” тока нагрузки.

    К недостаткам схемы можно отнести: снижение к.п.д. устройства при увеличении тока нагрузки из-за увеличения потерь на транзисторе; необходимость защиты транзистора в переходных режимах.

    Коэффициент сглаживания:






    13. Что понимают под КПД сглаживающего фильтра? От чего зависит КПД емкостного и индуктивного фильтров?

    КПД сглаживающего фильтра находится как отношение постоянного напряжения на выходе фильтра к постоянному напряжению на его входе. Формула вычисления к.п.д. записывается следующим образом:

       

    L–фильтр:

    КПД этого фильтра будет зависеть от омического сопротивления провода индуктивности rL. Его можно определить следующим образом:

           (8),

    Из данной формулы видно, что к.п.д. фильтра зависит от тока нагрузки и при уменьшении потребляемого тока он возрастает. Это связано с тем, что ток потребления зависит от сопротивления нагрузки и уменьшается при увеличении Rн. При этом коэффициент полезного дествия приближается к 100%.

    По этой же причине коэффициент сглаживания зависит от тока нагрузки. В соответствии с выражением (7) при возрастании тока нагрузки (уменьшении сопротивления нагрузки) он увеличивается. График изменения коэффициента сглаживания от тока нагрузки приведен на рисунке 



    C–фильтр:
    Простейшим методом сглаживания пульсаций является применение фильтра в виде конденсатора достаточно большой ёмкости, шунтирующего нагрузку (сопротивление нагрузки). Конденсатор хорошо сглаживает пульсации, если его емкость такова, что выполняется условие:
    1 / (ωС) << Rн
    Во время действия синусоидального сигнала, когда напряжение на диоде выпрямителя прямое, через диод проходит ток, заряжающий конденсатор до напряжения, близкого к максимальному. Когда напряжение на выходе диодного выпрямителя оказывается меньше напряжения заряда конденсатора, конденсатор разряжается через нагрузку и создает на ней напряжение, которое постепенно снижается по мере разряда конденсатора через нагрузку. В каждый следующий полупериод конденсатор подзаряжается и его напряжение снова возрастает.


    26. Что собой представляет схема умножения напряжения? В каких случаях целесообразно ее применение?

    Умножители напряжения — это специальные схемы преобразующие в сторону увеличения уровень напряжения. Такие схемы обычно совмещают в себе две функции: выпрямление и умножение напряжения. Применение умножителей наиболее оправдано в случаях, когда наличие дополнительного повышающего трансформатора нежелательно (повышающий трансформатор — элемент достаточно сложный, особенно при высокой частоте напряжения, и габаритный) или не может обеспечить требуемый уровень напряжения (при высоких напряжениях высока вероятность пробоя между витками вторичной обмотки трансформатора).

    Схемы умножителей, как правило, строятся с использованием свойств однофазного однополупериодного выпрямителя, работающего на емкостную нагрузку. Этот выпрямитель во время своей работы может создавать между определенными точками напряжение, величина которого больше величины входного напряжения. Если рассмотреть приведенный в предыдущем разделе анализ работы однофазного однополупериодного выпрямителя с емкостной нагрузкой, можно понять, что названными “определенными точками” являются выводы диода выпрямителя.


    написать администратору сайта