Lc и rc фильтры

Хорошее сглаживание пульсаций дают комбинированные фильтры LC и RC типов. В них, при той же общей емкости фильтра, пульсации меньше. Выходная характеристика более крутая. На рисунке 18 показана схема подключения LC фильтра к мостовому выпрямителю. Совместное применение двух типов фильтрующих элементов позволяет получить выходное напряжение хорошей формы при меньших значениях индуктивности и емкости и в широком диапазоне токов нагрузки. Фильтрующий конденсатор, обозначенный пунктирной линией, может отсутствовать.

На рисунке 19 показана схема подключения RC фильтра к мостовому выпрямителю. Такое включение сопротивления и емкости называется интегрирующей цепочкой и представляет собой апериодическое звено. Оно хорошо сглаживает резкие пульсации. Так как включен последовательно с нагрузкой, то при увеличении тока напряжение на нагрузке падает. Поэтому такие фильтры используются для устройств с малыми токами или при высоких напряжениях.

Выпрямители с удвоением и умножением напряжения

Эти выпрямители позволяют при прочих равных условиях получить выходное напряжение в два, три и большее число раз выше, чем выпрямители других типов. Имеется целый ряд различных схем таких выпрямителей. Рассмотрим наиболее распространенные.

На рисунке 20 показана схема симметричного выпрямителя с удвоением напряжения. Он состоит из двух однополупериодных выпрямителей. Во время положительной полуволны (плюс на выводе 3 трансформатора, минус на выводе 4) через диод происходит заряд конденсатора . Во время отрицательной полуволны (плюс на выводе 4 трансформатора, минус на выводе 3) через диод происходит заряд конденсатора . Каждый конденсатор заряжается до напряжения как в однополупериодном выпрямителе, а складываясь вместе они дают удвоенное напряжение.

Форма напряжения на нагрузке показана на рисунке 21. На нем видно, как при подаче напряжения сначала заряжается один конденсатор, потом второй, а затем работа постепенно приходит к установившемуся режиму.

Требования к диодам, такие же, как у однополупериодного выпрямителя.

На рисунке 22 представлена схема последовательного умножителя напряжения. Такой умножитель имеет несколько ступеней умножения, в рассматриваемой схеме 4 ступени. Во время первой положительной волны напряжения через диод конденсатор заряжается до напряжения . Во время отрицательной полуволны сумма напряжений заряжает конденсатор через диод до удвоенного напряжения . Во время следующей положительной полуволны сумма напряжений заряжает конденсатор через диод до удвоенного напряжения . Во время следующей отрицательной полуволны сумма напряжений заряжают конденсатор через диод до удвоенного напряжения . Затем процесс повторяется. Таким образом, между выводом 4 и узлом c устанавливается одинарное напряжение, а между парами узлов ac ce db устанавливаются двойные напряжения. Выбрав соответствующие узлы можно получить выходное напряжение в диапазоне от одно до четырехкратной величины. Если изменить количество ступеней можно получить другие степени умножения. Например, если оставить только две ступени ( , , , ), то получим удвоитель напряжения.

На рисунке 23 показана форма выходного напряжения. Видно как постепенно нарастает напряжение в течение около пол секунды, а затем процесс стабилизируется.

В принципе применение умножителей позволяет от одной обмотки трансформатора получить несколько напряжений. Но в отличие от других схем выпрямителей, при увеличении тока нагрузки выходное напряжение умножителя сильно падает, а пульсации возрастают. Поэтому умножители в основном применяются при малых токах нагрузки и в случаях, когда необходимо очень высокое напряжение. Например, для подачи напряжения 20..30 тысяч вольт на кинескопы цветных телевизоров.