Источник питания с LC фильтром.

П-образный фильтр. Показанный на рис.6 П-образный фильтр, названный так потому, что графическое его изображение похоже на букву П, представляет собой сочетание емкостного и Г-образного LC-фильтров.

Резистор R, включенный на выходе фильтра, практически всегда присутствует в источниках питания и является дополнительным нагрузочным сопротивлением. Назначение его двояко. Во-первых, он обеспечивает путь разряда конденсаторов при отключении напряжения сети и тем самым предотвращает возможности получения электрических ударов обслуживающим персоналом. Во-вторых, он обеспечивает дополнительную нагрузку источника питания даже тогда, когда внешняя нагрузка отключена, и тем самым стабилизирует уровень выходного напряжения. Этот резистор можно также использовать как элемент резистивного делителя напряжения для получения дополнительных выходов.

П-образный фильтр — это фильтр с конденсаторным входом, дополненный Г-образным звеном. Основное фильтрующее действие выполняет конденсатор С1, который заряжается через проводящие диоды, а разряжается через L и R. Как и в обычном фильтре с емкостным входом, время заряда конденсатора существенно меньше времени разряда. Дроссель L сглаживает пульсации тока, протекающего через конденсатор С2, обеспечивая дополнительную фильтрацию. Напряжение на конденсаторе С2 является выходным напряжением. Хотя его значение немного меньше, чем в источнике питания с обычным емкостным фильтром, но пульсации выходного напряжения значительно уменьшены.

Если даже предположить, что конденсатор С1 через проводящие диоды выпрямителя заряжается до амплитудного значения входного переменного напряжения, а затем разряжается через R, напряжение на конденсаторе С2 будет меньше, чем на С1, так как дроссель L, препятствующий любым изменениям тока нагрузки, стоит в цепи разряда конденсатора С1 и образует совместно с С2 и R делитель напряжения.

Ток заряда конденсаторов С1 и С2 проходит через вторичную обмотку трансформатора и проводящие диоды выпрямителя. Кроме того, при заряде С2 этот ток протекает через дроссель L. Разряд конденсатора С1 происходит через последовательно соединенные L и R, а разряд С2 — только через сопротивление R. Скорость разряда входного конденсатора С1 зависит от значения сопротивления R. Постоянная  времени разряда конденсаторов прямо пропорциональна значению R. Если она велика, то конденсаторы разряжаются мало и выходное напряжение велико. При меньших значениях R скорость разряда увеличивается  и выходное напряжение будет уменьшаться, так как уменьшение R означает увеличение тока разряда конденсатора. Таким образом, среднее значение выходного напряжения тем ниже, чем меньше постоянная  времени разряда конденсаторов.

2.3.1.Расчет LC фильтра.