Реактивное сопротивление дросселя определяется выражением: Если теперь воспользоваться законом Ома, то мгновенное значение
тока, протекающего через дроссель, составит: Так как представляет интерес максимальное значение тока, то член cos(2πft),
входящий в выражение для мгновенного значения тока, будет иметь максимальное значение, равное единице, поэтому выражение
может быть несколько упрощено: Ранее было высказано утверждение, что основной вклад в переменную составляющую дает вторая
гармоника, однако это утверждение требует уточнения. Если вернуться к разложению
двухполупериодн-
ой
последовательно-
сти в ряде Фурье, то видно, что вклад четвертой гармоники составляет 20% относительно напряжения второй гармоники (0,12/0,6).
Так как с увеличением частоты индуктивное сопротивление дросселя (для четвертой гармоники) возрастет вдвое, то величина тока
на четвертой гармоники в дросселе снизится в два раза. Таким образом, доля тока четвертой гармоники относительно величины
тока второй гармоники составит только 10%. Поэтому использованное допущение оказывается вполне справедливым, и к тому же
оставляет место для дальнейшего улучшения характеристик. Сумма переменных токов, определяемых каждым из пяти первых членов
разложения Фурье, включая составляющую восьмой гармоники, была
проанализирован-
а графически с использованием компьютера
с целью определить наибольший положительный пик. Отрицательные пики не представляют значения, так как при сложении с постоянной
составляющей они только снижают максимальное значение тока дросселя. Результаты графического исследования позволили изменить
вид уравнения и свести его к следующему: Однако, общий максимальный ток itotal peak сиrrent протекающий через дроссель, складывается
из максимального значения переменной составляющей тока IAC(peak) и постоянной составляющей тока IDC, протекающего в нагрузке:
В качестве примера можно рассмотреть усилитель мощности класса А, в котором используется пара ламп-кенотронов типа 845 для
схемы двухтактного выпрямления, и в котором используется не отфильтрованное высоковольтное напряжение 1100 В при величине
тока 218 мА. В схеме выпрямителя усилителя используется дроссель с индуктивностью 10 Гн и номинальным током 350 мА, но можно
ли считать такой вариант оптимальным? Трансформатор, питающий входной дроссель фильтра, имеет выходное напряжение υm(RMS)
= 1224 В. Используя ранее приведенные выражения и считая, что частота сетевого напряжения питания составляет 50 Гц, получим
следующие данные: Так как общий максимальный ток составляет 324 мА, то номинальное значение тока для дросселя, равное 350
мА, оказывается вполне достаточным. Однако приведенный пример демонстрирует, что переменная составляющая тока дросселя может
оказаться на достаточно большой величиной, особенно в том случае, когда предполагается использова