На заряженном электролитическом конденсаторе довольно долго сохраняется напряжение, и прежде чем делать какие-либо опыты с конденсатором, его лучше сразу же разрядить, осторожно замкнув выводы (лепесток «плюс» и корпус) накоротко.
Для разделения постоянной и переменной составляющих пульсирующего тока можно использовать катушку индуктивности. Катушка сравнительно легко пропускает постоянный ток, но оказывает большое сопротивление переменному току. Это связано с тем, что при изменениях тока возникает переменное магнитное поле катушки, которое… препятствует изменению тока в цепи. Чем быстрее меняется ток и чем больше индуктивность катушки, тем сильнее «мешающее» действие магнитного поля, тем слабее ток в цепи.
Сопротивление, которое катушка оказывает переменному току, называется ее индуктивным сопротивлением и обозначается x L . Как следует из сказанного выше, индуктивное сопротивление катушки x L будет тем больше, чем больше ее индуктивность и чем выше частота переменного тока f (чем выше частота переменного тока, тем быстрее он меняется):
Индуктивное сопротивление катушки x L , так же, как и емкостное сопротивление конденсатора, зависит от частоты, но с увеличением частоты x L растет, в то время как х с уменьшается (рис. 80, 81, лист 126). В фильтрах катушку используют в тех цепях, куда нужно сравнительно легко пропустить постоянный ток и не пропустить переменный ток. Катушку, используемую для этих целей, обычно называют дросселем (листы 124, 125).
Для разделения составляющих пульсирующего тока можно собрать фильтр из дросселя и сопротивления R ф (лист 124). Если x L будет намного больше R ф , то переменная составляющая пульсирующего тока в основном пройдет через сопротивление, а постоянная — через дроссель. Иными словами, фильтр из дросселя и сопротивления может выполнять те же функции, что и RC-фильтр. Для того чтобы x L было достаточно большим, дроссели, применяемые на низких частотах, должны иметь большую индуктивность — от единиц до нескольких десятков генри. Такие дроссели содержат до нескольких тысяч витков и выполняются на стальных, собранных «встык» (лист 115) сердечниках, похожих на сердечники силовых трансформаторов.
Высокочастотные дроссели, то есть дроссели, которые должны обладать большим сопротивлением на высоких частотах, обычно имеют индуктивность несколько миллигенри. Они содержат несколько десятков витков, размещенных на каркасе, который иногда снабжен сердечником из магнитодиэлектрика. Поскольку дроссель, особенно низкочастотный, является довольно дорогой деталью, то там, где это возможно, стараются использовать фильтры, состоящие из сопротивлений и конденсаторов.
Фильтр анодного выпрямителя (рис. 82, лист 125) обычно состоит из сопротивления R ф или дросселя Др ф и двух электролитических конденсаторов С ф1 и С ф2 большой емкости (10–40 мкф). Еще раз напоминаем, что электролитические конденсаторы можно включать только в определенной полярности: алюминиевый корпус соединяется с «минусом» источника тока, к которому подключается конденсатор, а «плюс» этого источника соединяется с имеющимся на конденсаторе изолированным лепестком. При выборе конденсаторов, особенно для высоковольтных цепей, желательно иметь некоторый запас по напряжению.
Так, если на конденсаторе указано, что его рабочее напряжение составляет 300 в, то желательно, чтобы напряжение, которое будет приложено к этому конденсатору, не превышало 200–250 в.
Рис. 82. В фильтре выпрямителя сопротивление R фили дроссель Др фне пропускает к нагрузке переменную составляющую пульсирующего тока, а конденсаторы С ф1и С ф2 замыкают ее накоротко. В результате по нагрузке течет постоянный ток, и на ней действует постоянное напряжение.
Основная часть переменной составляющей пульсирующего тока замыкается через первый, считая от вентиля, конденсатор С ф1 , а окончательная фильтрация осуществляется вторым конденсатором С ф2 . С точки зрения фильтрации желательно, чтобы сопротивление R ф было как можно больше (3–5 ком). Однако, как правило, R ф не превышает 1,5–2 ком. Дело в том, что по этому сопротивлению проходит весь выпрямленный (анодный и экранный) ток и на нем теряется часть выпрямленного напряжения ( U ф ). Чем больше ламп питается от выпрямителя и чем больший анодный и экранный ток у каждой из них, тем больше и общий ток, который проходит через R ф , тем меньше то напряжение, которое фактически действует на выходе выпрямителя (лист 125).
Читать дальше