суббота, 2 марта 2013 г.

Онлайн расчет емкостного фильтра

Для сглаживания пульсаций напряжения на нагрузке может быть применен емкостной фильтр. Ёмкостной фильтр представляет собой конденсатор соединённый параллельно с нагрузкой и источником питания. На рисунке 1 показана схема с ёмкостным сглаживающим фильтром:
Рисунок 1 - Схема с емкостным сглаживающим фильтром

E - источник напряжения какой либо формы. RE - резистор имитирующий внутреннее сопротивление источника питания (или внутреннее сопротивление + дополнительное сопротивление rc-фильтра). C - конденсатор емкостного фильтра, RH - нагрузка. Емкостной фильтр применяют во многих источниках питания. Такой фильтр может быть применен например в однополупериодном неуправляемом выпрямителе напряжения. Для расчёта схемы на рисунке 1 можно воспользоваться программой приведенной ниже. Для того чтобы график выводился браузер должен поддерживать HTML5. Программа осуществляет расчет переходного процесса в схеме на рисунке 1, в ней производиться расчёт зависимости напряжения на нагрузке от времени. Шаг интегрирования h это разница времени для двух ближайших точек. Напряжение рассчитывается для точек в моменты времени следующие через интервал равный шагу интегрирования h. Шаг интегрирования не следует выбирать больше периода T, шаг интегрирования следует подбирать тщательнее для получения требуемого результата, если выбрать его слишком большим то расчёт получиться не точный. N-это число точек его не следует выбирать больше 1000. Для расчёта нажимается кнопка "Рассчитать и показать график" при этом выводится график зависимости напряжения на нагрузке (оно же напряжение на конденсаторе) от времени (если браузер поддерживает HTML5). Если будет выведено: "canvas не поддерживается данным браузером" то для нормальной работы программы нужен другой браузер (поддерживающий canvas) или надо обновить данный используемый (на версию поддерживающую canvas (если конечно такая есть)) (при проверке в google chrome график выводился и программа работала). При выводе значений может произойти "зависание", в таком случае необходимо немного подождать. Определить внутреннее сопротивление реального источника питания и его ЭДС можно по методике приведенной в статье: "нахождение внутреннего сопротивления и ЭДС источника". Для источника выдающего напряжение сложной формы в поле "Гармоники сложного сигнала" вводятся данные в таком формате: амплитуда гармоники , номер гармоники ; амплитуда гармоники , номер гармоники и т.д. Т.е. для гармоники вводится её амплитуда и через запятую её номер (1,2,...,n), друг от друга гармоники отделяются точкой с запятой (наример: 0.82,1;0.3,2;0.25,3 ) в гармонический сигнал можно добавить постоянную составляющую написав её величину, в начале строки, и поставив после неё зак "+". Полный формат будет таким: постоянная составляющая + амплитуда гармоники , номер гармоники ; амплитуда гармоники , номер гармоники и т.д.
Тип источника питания
прямоугольный
синусоидальный
однополупериодный
двухполупериодный
сложный гармонический сигнал
Гармоники сложного сигнала
амплитуда напряжения источника E=В
скважность Q=(от0 до1)
период T=с
внутреннее сопротивление RE=Ом
ёмкость конденсатора C=
активное сопротивление нагрузки RH=Ом
шаг интегрирования h=
число точек N=
начальное напряжение UC0=В





canvas не поддерживается данным браузером.