Сглаживающие фильтры

1.

2. ВВЕДЕНИЕ

Сглаживающий фильтр
применяется для
сглаживания пульсаций
выпрямленного
напряжения до уровня,
который требуется по
условиям эксплуатации.

3.

Оценка сглаживающего
действия фильтра
производится по величине его
коэффициента сглаживания.
U mor вх U овх
k ПВХ
q
k ПВЫХ U mor вых U овых

4. Виды сглаживающих фильтров

Сглаживающие фильтры в
зависимости от того, из каких
элементов они выполнены,
делятся на:
фильтры на RLC пассивных
элементов;
активные (транзисторные)
фильтры;
фильтры в микроэлектронном
исполнении.

5. Емкостной фильтр

Для маломощных потребителей
простейшим фильтром
является конденсатор,
подключенный параллельно
нагрузке.

6.

VD1
Т
+
UВХ
-
Cф
Rн
Uн

7. Форма выходного напряжения

Форма выходного напряжения однополупериодного выпрямителя
Форма выходного напряжения выпрямителя со сглаживающим фильтром

8. Достоинство емкостного фильтра:

простота, повышенное
напряжение на нагрузке и
хорошее сглаживание при
малых выходных токах.

9.

10. Индуктивный фильтр

индуктивный фильтр
применяется для
выпрямителей средней и
большой мощности .

11.

Индуктивный фильтр - это
катушка индуктивности
(дроссель), включенная
последовательно с нагрузкой.
R
L

12. Недостаток индуктивных фильтров:

большие габариты
и масса дросселя.

13.

Чаще емкостной и индуктивный
фильтр комбинируют и
получают так называемый LCфильтр. Они бывают Гобразные и П-образные.

14. Г-образный LC-фильтр

Г-образный LCфильтр
работает по тому же принципу,
что и простейшие фильтры
Lф
Cф

15.

Преимущества:
небольшие размеры, вес и
стоимость;
простота исполнения из-за
отсутствия сглаживающего
дросселя.
Недостатки:
потери мощности в Rф;
при выводе q нужно учитывать
уменьшение Uo.

16. П-образный LC-фильтр

П-образный LCфильтр
применяется, если коэффициент
сглаживания нужен очень
высокий.
Lф
C1ф
C2ф

17. Недостатки LC-фильтров

Недостатки LCфильтров
массогабаритные показатели;
характерно наличие внешних
магнитных полей, а это
неблагоприятно сказывается
на чувствительные узлы
аппаратуры.

18.

Для того чтобы избавиться от
указанных выше недостатков
были созданы активные
сглаживающие фильтры или
просто транзисторные
сглаживающие фильтры.

19. Транзисторные фильтры

Схема простейшего
транзисторного фильтра:
VT
+
+
R
UВХ
UВЫХ
C
-
-

20.

Основное достоинство схемы:
простота.
Недостатки:
противоречивые требования к
сопротивлению резистора R - для
уменьшения пульсаций следует
увеличивать сопротивление, для
повышения КПД – уменьшать;
сильная зависимость параметров
от температуры, тока нагрузки,
коэффициента передачи тока базы
транзистора (h21э).

21. Коэффициент сглаживания

1
wor L
U or BX
wor C
q
1
U or ВЫХ
wor C

22.

Схема транзисторного фильтра с
меньшими пульсациями:
VT
+
UВХ
+
R
UВЫХ
C
Uб
-

23.

Фильтр с делителем напряжения:
VT
+
+
R1
UВХ
R2
-
C
UВЫХ
-

24.

Транзисторный фильтр, по КПД
и пульсациям близкий к LCфильтрам
VT
+
+
VD1
VD3
VD2
UВХ
UВЫХ
R1
1,5 к
Uб
C1
C2
100 мк
VD1-VD3
470 мк
КД522А

25.

Для еще большего увеличения
коэффициента сглаживания
применяют составные
транзисторы.
T1
UBX
T2
R1
T3
R2
R3
+
UBЫX
C
R4
R5

26. Фильтры в микроэлектронном исполнении

Быстрое развитие интегральной
техники привело к разработке
вторичных источников
питания (ВИП) в миниатюрном
исполнении, с улучшенными
удельными характеристиками.

27.

Миниатюризация ВИП
осуществляется путем
применения:
микромодулей
пьезокерамики
гибридных интегральных
схем.

28. BYE!!! 

BYE!!!