Для зменшення пульсацій цілком природно подумати про включення котушки індуктивності. На жаль, сама по собі котушка індуктив-

ності марна при перериванні струму тому, що розмикання комутатора ізолює енергію, накопичену перед цим у вигляді магнітного поля котушки індуктивності, а це викликає іскріння та інші прояви високої напруги. У механічного комутатора контакти можуть обгоріти або опинитися привареними один до іншого. Цілком марно вдаватися в аналіз пошкоджень, які можуть бути у напівпровідникового переключающего елемента.

Рис. 11.1. Еволюція схем комутації постійного струму. (А) Ця форма напруги занадто розривна; «середнє» значення фактично не використано. (В) З конденсатором можна отримати відносно постійне середня напруга. (С) Найкращі результати дає ця схема. Діод дозволяє протікати через навантаження майже постійному струму в межах всього циклу комутації. Крім того, діод пригнічує іскріння, коли ключ розмикається.

Припустимо, що для придушення небажаних ефектів в схему включено діод, як показано на рис. 11.1C. Діод не бере участі в проходженні імпульсів струму через котушку індуктивності і полярність його включення вибрана так, щоб погасити високовольтний сигнал перехідного процесу, коли ланцюг розірвана. Хоча таке застосування діодів не ново, в цій конкретній схемі виявляється, що діод, крім зазначеного, забезпечує безперервну подачу потужності в навантаження. Коли ключ розімкнений, струм в навантаженні тече за рахунок енергії, запасеної в магнітному полі котушки індуктивності, завдяки діоду, що забезпечує шлях для струму.

Більш доречно розглядати включення діода як спосіб, за допомогою якого енергія магнітного поля котушки індуктивності (накопичена за час замкнутого стану ключа) перетворюється на корисний ток в навантаженні. Без всякої синхронізації або яких-небудь додаткових схем, діод забезпечує протікання струму в потрібний час – коли ключ знаходиться у вимкненому стані. Діод дає можливість LC-фільтру виконувати свою функцію відповідним чином; з цим діодом необхідно звикнути до думки про те, що LC-фільтр швидше накопичувач енергії, ніж просто частотно-виборча ланцюг. Для цього діода існує кілька назв: – обмежувальний діод, інерційний діод, обхідний діод, що фіксує діод і комутаційний діод.

Джерело: І.М.Готтліб Джерела живлення. Інвертори, конвертори, лінійні і імпульсні стабілізатори. Москва: Постмаркет, 2002. – 544 с.