М€нта - селена и металла. Выпрямительный, элемент представляет собой никелироваинын стальной или алюминиевый диск, покрытый тонким слоем селена. .. .

- Купроксныё и селеновые вышрямители работают устойчиво и о течение очень длительного времени. По сроку службы они 00 много раз превосходет ламповые выпрямители. Так, например, через 10 000 час. работы купррксного выпрямителя он сохраняет все свои с&ойства и лишь несколько повышается его внутреннее сопротивление.: .;; -

Такими же свойствами обладают селеновые вьицрями-тели. Преимуществом селеновых вьшрямителей перед (куп-

*-9-IOwo5S

S-WwouS-*-

Фиг. 81. Устройство селенового выпрямительного столбика.

рокснымн является меньшее anytpeHHee сопротивление, о результате чего они имеют больший к. о. д. <и допускают большую плотнсють тока при одинаковых размерах с купроюсны-ми выпрямителями.

Купроксныё и селеновые вьтрямшелн изгот(Ж11яются в виде шайб круглой илм прямоугольной формы, собираемых в столбики (фит. 81). Количество шайб в столбике зависит от подводимого к нему на-ттряженйя.

Наибольшее напряжение, которое можно подать на одну шайбу, обусловлено электрической прочностью полупроводникового слоя (селена или закиси меди).

Для селеновых выпрямителей это напряжение равно 14- 18 е. а для купроксных-5-7 в: При подаче более высоких напряжений может пробиться полупроводниковый слой.

Таким образом, для работы от сети 127 в потребуется сролбнк, состоящий из 8-9 селеновых шайб или из 16-26 купроксных шайб, соединенных последовательно.

Сила выпрямленного тока ограничивается допустимой температурой нагрева столбика, выше которой полупровод-ннхозкй слой наодпает портиться. Самая высокая температура, при которой твердые выпрямители могут нормально 94

Фиг. S2. Дв\хпалупсриал ?.ч схемл с удиооянем каптяженца.

работать, равна для к\т ролС<4Ых вьтрямиге.тей 4S-оОС. а для селеновых 75 С

Максимальной дапустимоЛ темпсраг\-рон определяется максимальная допустимая плотность тока. Для купроксных выпрямителей она составляет около 30 ма на 1 см\ а для се.ченозых - 25 ма при обычной схеме одно- к дз5хпа1у-периодного выпрямления и 50 ма - при мостнковой схеме выпрямителя.

При хорошем охлаждении выпрямителей допустима несколько большая указанной выше плотность тока. Селеновые и KjTipOKCHbie выпрямители очень прочны, они не бойт-ся тряски, не нуждаются в каком-либо уходе и не требуют электроэнергии для накала, как кенотронные выпрямители. Их внутреннее сопроФнвлонне при одной и той же силе вы-прямлепиого тока мсщше внутреннею сопротивления коио-тропныч 1хыпрям щелей. Особенно удобны твердые выпрямители в схемах уд1юения на* пряжения.

На фиг. 82 изображена двухполупериодная схема с удвоением напряжения.

В течение одной половины ngviioia ток проходит по цепи, составленной из конденсатора С\ и выпрямстельного стсл-бигча Ви при этом конденсатор C приобретает заруи, полярность которого показана на схеме. В течение згторой половины периода ток про.ходит через выпрямительный столбик В2 и .конденсатор Са, и этот конденсатор приобретает заряд, полярность которо:го также указана на схеме. Напряжение, до которого заряжается каждый из конденсаторов, примерно равно напряжению сети.

Так1гм образом, по истечении целого периода оба конденсатора будут иметь заряды, знаки 1\х>торых указаны на фиг. 82. Так ка.к по отношению к на-грузке (конденсаторы соединены между собой последовательно, то и на пласт1П1ах, к которым присоединяется нагрузка, пат зарядов противоположны, на-пряжения на конденсаторахсложатся и на нагруэке получится удвоенное напряжение.

На фиг. 83 изображена однопалупернодная схема с удвоением на/Прял\ення. В,этой схеме втечение одной половины периода ток течет через выпрямительный ста1бикД.

н конденсатор Ci. По истечении этой половины периода конденсатор С оказываетхя заряженным примерно до напряжения сети таким образом, что на его правой пластине оказывается положительный заряд, а на левой - отрицательный. Во время второй половины периода ток протекает через онденсатор Cj, выпрямительный столбик В2 и конденсатор Cj. Напряжение сети складывается с напряжением на конденсаторе С]. При этом по отношению кмконденса-тору С2 заряженный конденсатор Cj оказывается включен-

0-

Фиг. 83. Однополупериодная схема с удоосним напряжения.

0-k-\-0-

Фиг. 84. Схема с утроением напряжения.

HUM последовательно с сетью и получается удвоенно напряжения на конденсаторе Cj, а слсдоваэельио, и на нагрузке.

На фиг. 84 показана схема выпрямителя с утроением напряжения.

В этой схеме утроение налряжейия происходит в течение трех полупериодов. В первый полупериод ток течет через вьшрямнтель Bi и конденсатор Ci, заряжая его так, как показано на схеме.

Во второй полупериод ток течет через конденсатор С\ выпрямитель и конденсатор Cj. Во йремя этого полупериода напряжение сети складывается с напряжением на конденсаторе С\, поэтому конденсатор С2 в конце второго полупериода заряжается до двойного напряжения сети.

В течение третьего полупериода (т. е. в течение первой половины второго периода) ток течет через конденсатор Са, выпрямитель Въ и конденсатор Сз. При этом напряжение сети складывается с удвоенным напряжерием на когщспса-торе Ci, в результате чего на конденсаторе Сз, а следовательно, и на нагрузке оказывается утроенное напряжение. В этот же полупериод происходит новый заряд конденсатора С через выпрямитель В\. В дальнейшем все явления позторяготся в том же порядке. Такая схема может давать 400-500 в выпрямленного напряжения от сети 127 е. 95

Фиг. 85. .Мостиковая c.fsia.

Твердые выпрямители юпользуются т2:-:же з тах называемых !.:ост!!хозь!Х схемзх выпрямления. На фнг. 8о азв-бражена простейшая иости-ковая схема.

Эта схема работает по принципу двухпол>период-ного выпрямления. В течение первой половины периода ток течет через выпрямитель Bi, нагрузку R и выпрямитель В. В течение второй половины периода ток течет через выпрямитель Вз, нагрузку R и выпрямитель В . При этом через нагрузку R ток в течение обоих полупериодов проходит в одном и

том же направлении (справа налево). В каждое плечо мв-стиковой схемы включается столбик, рассчитанный на полное напряжение электросети переменного тока.

16. СГЛАЖИВАЮЩИЕ ФИЛЬТРЫ

При питании анодов ламп от селеновых или купрокс-ных выпрямителей также необходимо применять сглаживающие фильтры ДЛЯ превращения пульсирующего тока в постоянный. Условия . работы этих фильтров и требования, предъявляемые к ним, такие же, как и для фильтров кенотронных выпрямителей. Поэтому все сказанное ниже отпоситслыю сглаживающих фильтров касается как кенотронных, так и твердых выпрямителей для питания анодов ламп.

В качестве простейшего фильтра может служить конденсатор большой емкости, присоединенный параллельно нагрузке (фиг. 86). Однако такой способ сглаживания может дать хорошие результаты только в том случае, если емкость сглаживающего конденсатора очень велика {порядка нескольких десятков микрофарад).

Сглаживание пульсаций выпрямленного тока - можно улучшить, если применить вместо одного два конденсатора

7 К, Д. Батр!1ков и С Кии 97

каидеясатр

Нагрузка

Фиг. 86. Простейший фильтр

состоит только из ОлТНОГО

коилснсиира.

-ft-

фияыпра Нмденеоторы Hatpytm

Фиг. 87. Фнльтр с сопротивлением.

+0 -уТПЛЯЯТ I

и включить между ними активное сопротивление (фиг. 87) или дроссель (фиг. 88).

Роль дросселя в сглаживающем фильтре была выяснена ранее: сопротивление цени, в которую включены дроссель и

нагрузка, для переменной составляющей оказывается гораздо большим, чем сопротивление параллельной цепи, состоящей из конденсатора большой емкости. Ту же роль играет и активное сопротивление.

Сглаживание, которое дает фильтр с сопротивлением (фиг. 87), тем больше, чем больше произведение величины сопротивления и емкости конденсаторов фильтра. Если даваемое фильтром сглаживание оказывается недо-

статочным (слышен силь-Цросшшлп ный фон переменного то-

ка), необходимо увеличить либо емкости конденсаторов, либо величину сопротивления фильтра.

Можно также добавить еще одно звено фильтра (фнг. 89).

Однако применение активных сопротивлений в сглаживающем фильтре обладает тем недостатком, что под нагрузкой на сопротивлениях происходит значительное падение напряжения постоянной нвщгт составляющей выпрямленного тока. Следовательно, понижается постоянное напрял<ение и на выходе фильтра, т. е. на нагрузке.

Этот недостаток отсутствует у дроссельных фильтров (фнг. 88). Дроссель благодаря его большому индуктивному сопротивлению, точти полностью преграждает путь переменной составляющей выпрямленного тока и в то же время представляет собой сравнительно небольшое сопротивление для постоянной составляющей этого тока. Индуктивность дрЭС-

Нвгругя

НоиЙтсатоцы Фиг. 88. Фильтр с дросселем.

¥0-

Фнг. 89. Двухзвеиный фильтр.

зазйр

сел-Г сглаживающего фильтра выпрямителя, применяемого в сбычиом приемнике, должна быть порядка 20-20 гк. Д.1я переменной составляющей, кмеющей частот питгк.ХЬ.о тока (однополупериодное выпрямление), /==50 га, содро-тивленне дросселя с индуктивностью L=20 гн разно:

= 2-/1 = 2.3,14 50 20 = 6 2S0 ом.

В то же время aicnisHoe сопротнвленпе дросселя сост23.-яет не более нескольких сот ом и падение постоянного напряжения на дросселе обьршо ие лрезышает 30-40 е.

Конструкция дросселей для сглажязающпх ф1иьтроз напоминает конструкцию силовых тpaкcфop[aтopoв. Разница между ними заключается лишь в то.м, что трансформатор имеет несколько обмоток, а дроссель-только одну.

Сердечник дросселя должен обязательно иметь воздушный зазор (фнг. 90), который очень сильно увеличивает магнитное сопротивление сердечника. Последнее же ограничивает величину магнитного потока, благодаря чему устраняется возможность магнитного насыщения сердечника постоянным током, протекающим по обмотке дросселя (магнитное насыщение сердечника является вредным, так как оно уменьшает индуктивность дросселя).

Очень часто вместо дросселя в сглаживающий фильтр включается обмотка возбуждения динамического громкоговорителя. При этом, однако, переменная составляющая выпрямленного тока протекает через обмотку возбуждения, что вызывает появление фона переменного тока. Для компенсации этого фона в цепь зпукоРоА катушкп громкогипо-ритсля следует включать компе11Спц1Гон.ную обмотку из 30- 40 витков толстого провода, наматываемую на обмотку возбуждения.

Для повышения индуктивного сопротивления дросселя можно воспользоваться явлением резонанса. Как известно, емкость и индуктивность, включенные параллельно, образуют колебательный контур, сопротнвленпе которого велико для той частоты, на которую контур пасттоен (случай так назьпзаемого параллельного резонанса). Поэтому, если па-7 99

Фиг. 90. Сердечник яро-селя должеп иметь воздушный зазор.