Итак, мы разобрались, что такое переменный ток, научились его выпрямлять (делать из него однополярный постоянный) и даже построили стабилизатор напряжения на случай непредвиденных колебаний сетевого напряжения. Можно питать наши устройства? Не совсем так, поскольку после обычного мостового выпрямителя напряжение становится однополярным, но совсем не постоянным в буквальном смысле этого слова – в нем полно «провалов» практически до нуля:
Стабилизатор? Он может из «много» сделать «нормально», но не в состоянии из «меньше» сделать «больше». Давайте подадим на вход пятивольтового стабилизатора, скажем, 8 вольт, полученные с помощью понижающего трансформатора и диодного моста.
Вот что мы имеем на входе:
А вот что на выходе:
Провалы, как вы видите, никуда не делись и это очевидно – чтобы получить линейным стабилизатором какое-то напряжение, входное должно быть как минимум не меньше, а на практике больше, поскольку сопротивление даже полностью открытого транзистора стабилизатора не равно нулю и на нем тоже упадет некоторое напряжение.
Значит, прежде чем подать однополярное напряжение на стабилизатор, его нужно хоть немного сделать постоянным и уж провалы никак не должны быть ниже 7 вольт, чтобы стабилизатор мог нормально работать. Выйти из положения поможет конденсатор большой емкости, включенный после выпрямителя. Пока напряжение велико, он заряжается, во время провалов он отдает энергию в схему, выравнивая пульсации тем сильнее, чем большей электрической емкостью обладает:
Вот теперь эта форма больше похожа на форму постоянного напряжения, а стабилизатор вытянет провалы, если они не слишком велики:
Все же стабилизатор немножко не справился, поскольку схема его слишком проста, поэтому на выходе мы тоже поставим сглаживающий конденсатор. А теперь нарисуем окончательную схему блока питания:
Конденсаторы С1 и С2 и есть сглаживающие конденсаторы или сглаживающие фильтры. Вот теперь мы имеем действительно постоянное стабилизированное напряжение, которым вполне можно запитать любую самоделку.