Kwalifikacja: ELE.05 - Eksploatacja maszyn, urządzeń i instalacji elektrycznych

W tym zadaniu łatwo wpaść w kilka typowych pułapek myślowych związanych z filtracją napięcia po prostowniku. Intuicyjnie wiele osób kojarzy dławik z „wygładzaniem” prądu, więc próbuje go wstawić albo szeregowo, albo równolegle z obciążeniem. Problem w tym, że dławik działa głównie na zmiany prądu, a tutaj chcemy przede wszystkim ograniczyć zmienność napięcia na rezystorze R. Dławik szeregowy z obciążeniem istotnie ograniczałby tętnienia prądu, ale kosztem spadku napięcia i wcale nie dałby takiego przebiegu Ud, jak na ilustracji 2 – napięcie wciąż byłoby wyraźnie pulsujące, tylko kształt prądu byłby bardziej „wygładzony”. To jest klasyczne rozwiązanie dla prostownika zasilającego np. obciążenie indukcyjne, albo jako element filtru LC, ale sam dławik bez kondensatora nie zrobi z tego ładnego napięcia stałego. Jeszcze mniej sensu ma dławik równoległy do obciążenia. Indukcyjność w gałęzi równoległej przy napięciu niskoczęstotliwościowym AC/DC zachowuje się inaczej niż kondensator: dla składowej stałej ma bardzo dużą impedancję, więc praktycznie nie przewodzi, natomiast dla wyższych częstotliwości wręcz przeciwnie – może je „przyciągać”. W praktyce taki układ nie spełnia roli filtru napięcia stałego, a może nawet wprowadzać niepożądane zjawiska rezonansowe. Częsty błąd polega też na tym, że ktoś próbuje użyć kondensatora szeregowo z obciążeniem, myśląc, że „odetnie” on składową zmienną. Jest odwrotnie: kondensator blokuje składową stałą i przepuszcza zmienne, więc wstawienie go w szereg z R w prostowniku praktycznie uniemożliwiłoby uzyskanie stabilnego napięcia DC. W rezultacie dostalibyśmy dziwny układ z przesunięciem fazowym i spadkiem skutecznej wartości napięcia na obciążeniu, a nie klasyczny filtr wygładzający. Z mojego doświadczenia w serwisie zasilaczy wynika, że jeśli chcemy mieć gładkie napięcie stałe z prostownika diodowego, podstawową dobrą praktyką jest zastosowanie kondensatora o dużej pojemności właśnie równolegle do obciążenia – wszystkie inne konfiguracje z tego zadania albo nie przyniosą oczekiwanego efektu, albo wprowadzą dodatkowe problemy eksploatacyjne i cieplne.