Tętnienia napięcia
Słownik kwalifikacji ELM.03 - Montaż, uruchamianie i konserwacja urządzeń i systemów mechatronicznych
Czym są tętnienia napięcia?
Tętnienia napięcia to okresowe wahania napięcia stałego występujące po prostowaniu napięcia przemiennego. W praktyce napięcie za prostownikiem nie jest idealnie stałe — ma składową stałą oraz niewielkie zmiany wartości w czasie.
Skąd biorą się tętnienia?
W zasilaczu sieciowym napięcie ~230 V jest najpierw obniżane przez transformator, a następnie prostowane przez diody. Po prostowniku otrzymuje się napięcie jednokierunkowe, ale nadal pulsujące. Kondensator filtrujący ładuje się w chwilach wzrostu napięcia i rozładowuje się przez obciążenie, gdy napięcie z prostownika spada. Dzięki temu „wypełnia przerwy” między impulsami.
Od czego zależy wielkość tętnień?
Wielkość tętnień zależy głównie od:
- pojemności kondensatora filtrującego,
- prądu pobieranego przez obciążenie,
- częstotliwości tętnień,
- rodzaju prostownika: jednopołówkowy lub dwupołówkowy.
Większa pojemność kondensatora zwykle oznacza mniejsze tętnienia. Większy prąd obciążenia powoduje szybsze rozładowanie kondensatora, więc tętnienia rosną.
Znaczenie w układach mechatronicznych
Zbyt duże tętnienia mogą powodować niestabilną pracę elektroniki, zakłócenia pomiarów czujników, błędy sterowników lub migotanie diod LED. Dlatego w zasilaczach stosuje się kondensatory filtrujące oraz stabilizatory napięcia.
W pytaniach egzaminacyjnych kondensator umieszczony za prostownikiem najczęściej pełni funkcję wygładzania napięcia, czyli zmniejszania tętnień.