Контури конденсатора; Розрахунки; Електроніка Примітки
Резервуарні конденсатори використовуються для згладжування вихідної випрямленої форми сигналу в джерелі живлення - важливо правильно вибрати конденсатор з правильним значенням і струмом пульсацій.
У джерелі живлення, будь то лінійне джерело живлення або джерело живлення в режимі перемикання з використанням джерела змінного струму та діодних випрямлячів, вихідний випрямлений вихід зазвичай згладжується за допомогою резервуарного конденсатора перед тим, як застосовувати його до будь-яких регуляторів або інших подібних електронних схем.
Алюмінієві електролітичні конденсатори ідеально підходять для роботи як згладжувальні конденсатори, оскільки багато електроліти здатні забезпечити досить високу ємність і витримати рівень пульсаційного струму, необхідний для згладжування форми сигналу.
По суті, згладжувальний контур заповнює основні провали у вихідній випрямленій формі сигналу, щоб лінійний регулятор або схема живлення в режимі перемикання могли працювати належним чином. Вони змінюють форму хвилі з такої, яка змінюється від нуля до пікової напруги протягом циклу форми сигналу, що надходить, і змінюють її на таку, де змін набагато менше. По суті вони згладжують форму хвилі, і це породжує назву.
Оскільки згладжувальні конденсатори використовуються як у лінійних регульованих джерелах живлення, так і в джерелах живлення в режимі перемикання, вони становлять важливу частину багатьох з цих електронних схем.
Повнохвильовий випрямляч із згладжувальним конденсатором
Основи згладжування конденсатора
Згладжування конденсатора застосовується для більшості типів джерел живлення, будь то лінійне регульоване джерело живлення, джерело живлення в режимі перемикання або навіть просто згладжена та нерегульована форма живлення.
Типовий електролітичний конденсатор, що використовується для згладжування
Неопрацьований постійний струм, який подається діодним випрямлячем самостійно, складався б із серії напівсинусоїдних хвиль із напругою, що коливається від нуля до √2 рази середньоквадратичної напруги (ігноруючи будь-який діод та інші втрати).
Форма сигналу такого характеру не буде корисною для живлення ланцюгів, оскільки будь-які аналогові схеми матимуть величезний рівень пульсацій, накладених на вихід, і будь-які цифрові схеми не будуть функціонувати, оскільки живлення відключатиметься кожні півцикла.
Згладжування конденсатора дозволяє правильно працювати наступним етапам лінійного регульованого живлення або блоку живлення в режимі перемикання.
Для згладжування виходу випрямляча використовується резервуарний конденсатор - розміщений поперек виходу випрямляча і паралельно навантаженню.
Згладжування працює, оскільки конденсатор заряджається, коли напруга на випрямлячі піднімається вище напруги конденсатора, а потім, коли напруга випрямляча падає, конденсатор забезпечує необхідний струм від накопиченого заряду.
Таким чином, конденсатор може забезпечувати заряд, коли його немає з випрямляча, і відповідно напруга змінюється значно менше, ніж якби конденсатор не був присутній.
Згладжування конденсатора не забезпечить загальної стабільності напруги, напруга завжди буде змінюватися. Насправді, чим вище значення конденсатора, тим більше згладжування, а також чим менше струму набирається, тим краще згладжування.
Згладжуюча дія пластового конденсатора
Слід пам'ятати, що єдиний шлях розряду конденсатора, крім внутрішнього витоку, - це навантаження до випрямляча/згладжувальної системи. Діоди запобігають зворотному потоку через трансформатор тощо.
Ще один момент, який слід пам’ятати, полягає в тому, що згладжування конденсатора не дає жодної форми регулювання, і напруга буде змінюватися залежно від навантаження та будь-яких змін на вході.