Наиболее распространенная схема сгла.кивающего фильтра показана на фиг. 17. Фильтрующее действие входной емкости фильтра С] учитывается при определении пульсаций, даваемых выпрямителем. Коэффициент сглаживания фильтра пофиг. 17 при двухполупериодном выпр млении переменного тока с частотой 50 гц определяется по формуле

ф^тО1С^~\, (27)

где L - индуктивность дросселя в гн;

Сз - емкость конденсатора на выходе фильтра в ф.

Обычно ф^1, что позволяет пренебречь единицей по сравнению с первым членом. Тогда

ф = тО*ЬС2. (27)

Из выраж^ ния (27) видно, что ф'1льтрация ф зависит от произведения LC и не зависит от каждой из входящих в нее велитин, взятых в отдельности. Обычно задаются величиной С порядка 8-25 мкф и определяют необходимую индуктивность дросселя L:

Величина L, найденная из выражения (28), не должна быть чрезмерно большой, так как дроссель при этом получится трудно выполнимым в конструктивном отношении.

Геометрические размеры -дросселя зависят от величины произведения Z/, где - постоянная составляющая тока, протекающая чере! дроссель. Дроссель легко может быть выполнен на сердечнике небольшого габарита (III-19; III-20) при условии, что 1/ц<0,2-0,3. Здесь величину Iq нужно подставлять в амперах. Если, например, /о'-=0,1 а, то индуктивность L желательно иметь не больше 20-30 гн, иначе размеры сердечника дросселя могут получаться неприемлемо большими.

Если заданную величину фильтрации ф в одной ячейке фильтра получить не удается, что часто имеет м^сто на практике, применяют фильтр, состоящий из нескольких ячеек.

Схема многоячеечного фильтра показана на фиг. 18. Коэффициент фильтрации для такого фильтра будет приближенно равен произведению коэффициентов фильтраций отдельных ячеек:

Ф^ФгФ2-..ф„. (29)

Если ячейки фильтра одинаковы, то

Ф = Ф\ (30)

где л-число ячеек фильтра.

При заданном значении общего коэффициента фильтрации ф можно определить коэффициент фильтрации каждой ячейки из выражения

Фх=-Уф- (31)

в то же время для каждой ьз ячеек фильтра остается

справедливым выражение (27).

Иногда в фильтре применяются ячейки реостатно-емкост-

ного типа (фиг, 19). Основной недостаток такого фильтра -

к выпрямителю Ч

ЛЛЛЛЛЛЛг

Кнаг-\руз-не

Фиг. 18. Схема многоячеечного фильтра.

Фиг. 19. Схема реостатно-емкостиого фил.лра.

значительное падение на нем по>.тоянной составляющей выпрямленного напряжения, так как для получения хорошей фильтрации сопротивление R должно быть значительной величины. Это дает возможность применять реостатно-емкост-ный фильтр лишь при относительно малых токах порядка нескольких миллиампер.

Коэффициент фильтрации реостатно-емкостной ячейки фильтра для двухполупериодного выпрямителя находится

-ЛЛЛЛЛг

----VWW-

из выражения

= 628 С/?. (32)

Для многеячеечного реостатно - емкостного фильтра (фиг. 20) так- же справедливо приближенное выражение (29).

При расчете реос i атно-емкостнсго фильтра обычно задаются допустимым падением выпрямленного напряжения AUq, откуда находят сопротивление

Фиг. 20. Схема многоячеечного рео-статио-емкостиого фильтра.

Затем по заданной фильтрации находят емкость С:

-d-R- (34)

Нередко в фильтрах используются комбинации дроссельных и реостатно-емкогтных ячеек. Пример схемы такого фильтра показан на фиг. 21.

Пример расчета фильтра к выпрямителю. Рассчитать сглаживающий фильтр к выпрямителю, если известно, что для питания первых каскадов установки требуется напряжение

01 = 200 в при токе /q] = 2,5 ма, а для питания выходных каскадов -напрял<е-нне Uq2 = 30) в при токе / =: 80 ма.

+0-ТЯЯГ(ЯГ-

Н выпрямителю г

-а+Ж'в

-лллл/v-

Фиг. 21. Схема комбинированного двухъяче-ечного фильтра.

Напряжение на входе фильтра и^~2,Ш в. Амплитуда пульсаций для первых каскадов не должна превышать 0,06% от величины /qi- Д-я выходных каскадов амплитуда пульсаций не должна превышать 1 % от величины U..

Целесообразно выполнить фильтр по схеме, показанной на фиг. 21. В этом случае дроссельная ячейка фильтра будет осуществлять фильтрацию общего тока всей установки (80-]---2,5 = 82.5 ма), а реостатно-емкостная ячейка - фильтрацию только малого тока первых каскадов (2,5 ма).

\: Найдем допустимую амплитуду пульсаций на выходе второй ячейки фильтра:

d 2 = 0,06 10-2 - 0.06 10-=.200 = 0,12 в.

2. Амплитуда пульсаций на выходе первой ячейки фильтра

Дм1=М0-=о1 = 10 -300 = 3 в.

3. Коэффициент сглаживания реостатно-емкостной ячейки

4. Коэффициент сглаживания дроссельной ячейки найдем, задавшись пульсацией на входе фильтра \ii\~0,\Uq = 0,\X Х330 = 33 в: