2.8 Запитання тестового контролю
1. Згладжуючий фільтр електротехнічного пристрою це:
фільтр верхніх частот; пристрій для виділення складової спектра з нульовою частотою; пристрій для корегування АЧХ ланки трансформатор-випрямляч; смуговий фільтр; пристрій для виділення спектральних складових з частотами mf, де – m - число фаз випрямлення, f – частота напруги мережі.
2. Відмітьте невірне твердження щодо властивостей активного фільтра та його складових?
дуже малий вихідний опір; великий динамічний опір ланцюга колектор-емітер; малий статичний опір ланцюга колектор-емітер; наявність ланцюгів з постійною часу, що значно перевищує період пульсацій; мала залежність струму колектора транзистора від напруги на переході колектор-емітер.
3. В якій ситуації доцільно використовувати випрямляч з дволанковим RC-фільтром?
велика потужність навантаження і великий допустимий коефіцієнт пульсацій; дуже малий допустимий коефіцієнт пульсацій і великий струм навантаження; дуже малий струм навантаження і велика напруга випрямлення; величина струму в одиниці ампер при напрузі 5 В.
4. Після якої з схем випрямлення при рівних вимогах до вихідних пульсацій потрібно використати фільтр з максимальним коефіцієнтом згладжування?
однофазної мостової; трифазної мостової; трифазної однопівперіодної; двопівперіодної однофазної; однопівперіодної однофазної.
5. Для згладжування пульсацій доцільно використовувати П-подібний RC-фільтр при:
великій вихідній потужності; великому вихідному струмі; великих напругах і струмі в одинці міліампер; живленні процесорів ЕОМ з напругою, меншою 5 В;- живленні малопотужних двигунів та реле.
6. На виході випрямляча для якісного згладжування пульсацій використовують фільтр такого типу:
режекторний; верхніх частот; смуговий; нижніх частот; послідовне з'єднання фільтрів верхніх та нижніх частот.
3 Безперервні стабілізатори постійної напруги та струму
3.1 Класифікація стабілізаторів
Нормальна робота радіотехнічних пристроїв можлива лише при забезпеченні з необхідною точністю постійності напруги живлення. Наприклад, радіопередавальні станції та зв’язкові радіостанції допускають нестабільність напруги живлення не гірше 2...3 %. Деякі пристрої високого класу точності допускають нестабільність напруги не більше 0,0001 % [1,..., 6].
Низькою стабільністю вважають таку, при якій напруга (струм) змінюється більше, ніж на 5 %, середньою – 1...5 %, високою – 0,1...1 %, прецизійною - менше 0,1 % [4].
Основні причини нестабільності: коливання вхідної напруги, зміна струму навантаження, зміна температури, вологості, частоти струму мережі живлення.
Стабілізатором напруги (струму) називають пристрій, що автоматично і з необхідною точністю підтримує на навантаженні заданий параметр при зміні дестабілізуючих чинників у визначеному діапазоні.
Стабілізатори підрозділяють на параметричні та компенсаційні.
Параметричні стабілізатори (ПСН) – це такі стабілізатори напруги або струму, принцип дії яких базується на використанні пасивних елементів з нелінійними вольт-амперними характеристиками (ВАХ).
Для стабілізації напруги використовують елементи з характеристиками, які наведені на рисунку 3.1,а. Значні зростання струму такого елемента, починаючи з деякого значення, призводять до малих змін напруги на ньому. Таку ВАХ мають, наприклад, стабілітрони, котушки індуктивності з насиченими осердями.
Рисунок 3.1 – Вольт амперні характеристики:
а – стабілізатора напруги; б – стабілізатора струму
Елементи з характеристиками, наведеними на рисунку 3.1,б (баретери, термістори, лампи накалювання), використовують для стабілізації струму.
Компенсаційні стабілізатори напруги або струму (КСН) – це стабілізатори, що являють собою замкнуті системи автоматичного регулювання (САР) з від’ємним зворотнім зв’язком (ЗЗ), ефект стабілізації у яких відбувається внаслідок змін характеристик регулюючого елемента (РЕ) [3, 4, 7]. Структурна схема компенсаційного стабілізатора наведена на рисунку 3.2.
У компенсаційних стабілізаторах напруги сигнал ЗЗ є функцією вихідної напруги, а у стабілізаторах струму – вихідного струму.
Залежно від типу регулюючого елемента стабілізатори поділяють на лампові, транзисторні, тиристорні, дросельні, комбіновані.
Рисунок 3.2 – Структурна схема компенсаційного стабілізатора
За способом увімкнення РЕ відносно навантаження стабілізатори напруги ділять на послідовні та паралельні. За режимом роботи регулюючого елемента РЕ їх ділять на стабілізатори з неперервним регулюванням та імпульсні. Останні класифікують за принципом керування: широтно-імпульсні, частотно-імпульсні, релейні.