Использование таких фильтров позволяет исклюю-чить пиковые токи в обмотках трансформатора. При грамот-но выбранной катушке индуктивностидросселя на нагруз-ке здесь практически всегда наблюдается среднее значение выпрямленного напряжения, т.е Uн=0,636Um для двухполупериодного выпрямителя и Uнср=0,318Um -для однополупериодного.

Коэффициент пульсаций напряжения на нагрузке определяется формулой Kп = 0,83/LC для двухполупериодных схем и Kп = 7.8/LC – для однополупериодных.

Контрольные задания

1.Нарисовать схемы фильтров, позволяющих повысить качество фильтрации выпрямляемых напряжений.

2.Дать сравнительный анализ дополнительных LC и RC фильтров, используемых в выпрямителях с конденсаторными фильтрами.

3.Прокомментировать подходы к расчетам дополнительных LC и RC фильтров.

7. Другие применения выпрямительных диодов

7.1. Умножители напряжения

Небольшая модификация схем емкостных фильтров позволяет создавать интересные устройства. В частности, можно построить схемы, выходное напряжение которых превосходит выпрямляемое напряжение в 2, 3, 4 и т.д. раз. Такие устройства называются умножителями напряжения.

68

На рис.43 а представлена схема удвоителя напряжения. Здесь в первый полупериод – знаки без скобок – диод Д1 замыкает цепь питания конденсатора С1, а диод Д2 размыкает цепь питания конденсатора С2. В результате в первый полупериод выпрямляемого напряжения конденсатор С1 заряжается до значения UC1 = U2m . Во второй полупериод – знаки в скобках – рис. 43 в, диод Д1 размыкает цепь, а диод Д2 замыкает. В результате конденсатор С2 претерпевает заряд от двух последовательно и согласно включенных источников напряжения: напряжения на вторичной обмотке трансформатора и напряжения на обкладках заряженного конденсатора С1. В результате во второй полупериод выпрямляемого напряжения конденса-

тор С2 заряжается до напряжения, равного UC2=UC1+U2m=U2m+U2m=2U2m. В третий полупериод процесс повторяется – идет дозаряд конденсатора С1

и т.д. Таким образом, происходит удвоение напряжения. Из изложенного следует, что удвоитель напряжения инерционен – напряжение на конденсаторе С2 появляется только во втором полупериоде выпрямленного напряжения.

Помимо однополупериодных удвоителей напряжения возможны и двухполупериодные. Схема такого устройства представлена на рис. 44 а.

69