ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОНДЕНСАТОРА В КАЧЕСТВЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ

конденсатор как гасящее сопротивление

Известно, что конденсатор, установленный в цепи переменного тока, обладает сопротивлением, зависящим от частоты, и называется реактивным. Использование конденсатора в качестве сопротивления также позволяет гасить излишнее напряжение сети, причем мощность на реактивном сопротивлении не выделяется, что является большим преимуществом конденсатора перед гасящим резистором. Так как расчет сопротивления конденсатора переменному току, а соответственно и полное сопротивление Z цепи, составленной из последовательно включенных нагрузки с активным сопротивлением Rn и конденсатора с реактивным сопротивлением Хс, равно

расчет полного сопротивления цепи

то непосредственный расчет емкости гасящего конденсатора довольно сложен. Для определения номинала конденсатора, примененного в качестве гасящего резистора, проще пользоваться номограммой, приведенной на рисунке. номограмма для расчета гасящего конденсатораНа номограмме по оси абсцисс отложены сопротивления Rn в кОм, по оси ординат — емкость С гасящих конденсаторов в мкФ и по оси, проведенной под углом 45° к оси абсцисс, — полные сопротивления Z цепи в кОм.

Чтобы воспользоваться номограммой, предварительно нужно по закону Ома или по формуле мощности определить Rn и Z. На оси абсцисс номограммы находят вычисленное значение Rn и проводят из этой точки вертикальную прямую, параллельную оси ординат. Затем на наклонной оси отыскивают определенное значение Z. Из точки начала координат через точку Z проводят дугу, которая должна пересечь линию, проведенную параллельно оси ординат. Из точки пересечения ведут линию, параллельную оси абсцисс. Точка, где эта линия встречается с осью ординат, укажет искомую емкость гасящего конденсатора.

Пример 1. Определить емкость конденсатора, который нужно соединить последовательно с электропаяльником 127 В, 25 Вт, чтобы его можно было включить в сеть переменного тока напряжением 220 В.

Находим Rn:

Расчет сопротивления нагрузки

где U — напряжение, на которое рассчитан электропаяльник, Р — мощность электропаяльника.

Чтобы определить Z, нужно знать ток I, протекающий в цепи:

Как рассчитать силу тока в цепи

Тогда Z равно:

Полное сопротивление цепи

Как найти емкость гасящего конденсатора, пользуясь вычисленными предварительными данными, показано на номограмме жирными линиями.

Пример 2. Классический мостовой выпрямитель (рис. 2)Схема источника питания с гасящим конденсатором с выходным напряжением Uвых = 18 В и током нагрузки In = 20 мА необходимо питать от сети напряжением 127 В. Найти емкость конденсатора С1, который нужно подключить последовательно с выпрямителем, чтобы погасить излишнее напряжение.

Определим сопротивление нагрузки:

Расчет сопротивления цепи по закону Ома

и полное сопротивление цепи:

Полное сопротивление цепи расчет

Далее определяют емкость гасящего конденсатора С1 по номограмме. Как это сделать, показано на ней пунктиром. Результат, полученный по расчету (0,51 мкФ), можно округлить до 0,5 мкФ.

Для гашения напряжения можно использовать только бумажные конденсаторы (МБМ, МБГП и др.), предназначенные для работы в цепи переменного тока. Их рабочее напряжение для большей надежности работы должно в 2-3 раза превышать напряжение, которое нужно погасить.

Оставьте свой отзыв

This blog is kept spam free by WP-SpamFree.

Сайт соответствует положениям Федерального закона «О ЗАЩИТЕ ДЕТЕЙ ОТ ИНФОРМАЦИИ, ПРИЧИНЯЮЩЕЙ ВРЕД ИХ ЗДОРОВЬЮ И РАЗВИТИЮ»