为什么要用电源滤波器
2022年10月13日 |阅读次数:1840
电源框图清楚地说明了整流电路之后需要一个滤波电路。整流器有助于将脉动交流电转换为直流电,直流电仅沿一个方向流动。到目前为止,我们已经看到了不同类型的整流电路。
所有这些整流器电路的输出都包含一些纹波系数。我们还观察到,半波整流器的纹波系数大于全波整流器的纹波系数。
为什么我们需要电源滤波器?
信号中的纹波表示存在一些交流分量。为了获得纯直流输出,必须完全去除该交流分量。因此,我们需要一个将整流输出平滑为纯直流信号的电路。
滤波电路是一种去除整流输出中存在的交流分量并允许直流分量到达负载的电路。
下图显示了滤波器电路的功能。
滤波器电路由两个主要元件构成,电感器和电容器。我们已经在基本电子教程中学习过
电感器允许直流并阻止交流。
电容器允许交流并阻止直流。
让我们尝试使用这两个组件构建一些过滤器。
串联电感滤波器
由于电感器允许直流并阻止交流,因此可以通过在整流器和负载之间串联电感器来构建称为串联电感滤波器的滤波器。下图显示了串联电感滤波器的电路。
整流输出通过该滤波器时,电感器会阻断信号中存在的交流分量,以提供纯直流。这是一个简单的初级过滤器。
并联电容滤波器
由于电容器允许交流通过它并阻止直流,因此可以使用并联电容器构建称为并联电容器滤波器的滤波器,如下图所示。
整流输出通过该电源滤波器时,信号中存在的交流分量通过允许交流分量的电容器接地。信号中存在的剩余直流分量在输出端收集。
上面讨论的滤波器类型是使用电感器或电容器构造的。现在,让我们尝试使用它们来制作更好的过滤器。这些是组合过滤器。
LC滤波器
可以同时使用电感器和电容器来构建滤波器电路,以便在可以使用电感器和电容器的效率的情况下获得更好的输出。下图显示了 LC 滤波器的电路图。
将整流输出提供给该电路时,电感器允许直流分量通过它,从而阻断信号中的交流分量。现在,从该信号来看,如果有的话,还有很少的交流分量接地,这样我们就得到了纯直流输出。
由于输入信号首先进入电感器,因此该滤波器也称为扼流输入滤波器。这个过滤器的输出比之前的要好。
Π- 过滤器磷我_我t e r _
这是另一种非常常用的滤波电路。它的输入端有电容器,因此也称为电容器输入滤波器。这里,两个电容器和一个电感器以 π 形网络的形式连接。一个电容器并联,然后一个电感器串联,再一个电容器并联构成这个电路。
如果需要,也可以根据需要添加几个相同的部分。下图显示了一个电路π筛选磷我- f我t e r _.
Pi过滤器的工作
在这个电路中,我们有一个并联的电容器,然后是一个串联的电感器,然后是另一个并联的电容器。
电容器 C 1 - 该滤波电容器对直流信号提供高电抗,对交流信号提供低电抗。将信号中存在的交流分量接地后,信号通过电感器进行进一步过滤。
电感器 L - 该电感器为直流分量提供低电抗,同时阻止交流分量(如果有设法通过电容器 C 1)。
电容器 C 2 - 现在使用该电容器进一步平滑信号,以便它允许信号中存在电感器未能阻挡的交流分量。
因此,我们在负载处获得了所需的纯直流输出。
所有这些整流器电路的输出都包含一些纹波系数。我们还观察到,半波整流器的纹波系数大于全波整流器的纹波系数。
为什么我们需要电源滤波器?
信号中的纹波表示存在一些交流分量。为了获得纯直流输出,必须完全去除该交流分量。因此,我们需要一个将整流输出平滑为纯直流信号的电路。
滤波电路是一种去除整流输出中存在的交流分量并允许直流分量到达负载的电路。
下图显示了滤波器电路的功能。
滤波器电路由两个主要元件构成,电感器和电容器。我们已经在基本电子教程中学习过
电感器允许直流并阻止交流。
电容器允许交流并阻止直流。
让我们尝试使用这两个组件构建一些过滤器。
串联电感滤波器
由于电感器允许直流并阻止交流,因此可以通过在整流器和负载之间串联电感器来构建称为串联电感滤波器的滤波器。下图显示了串联电感滤波器的电路。
整流输出通过该滤波器时,电感器会阻断信号中存在的交流分量,以提供纯直流。这是一个简单的初级过滤器。
并联电容滤波器
由于电容器允许交流通过它并阻止直流,因此可以使用并联电容器构建称为并联电容器滤波器的滤波器,如下图所示。
整流输出通过该电源滤波器时,信号中存在的交流分量通过允许交流分量的电容器接地。信号中存在的剩余直流分量在输出端收集。
上面讨论的滤波器类型是使用电感器或电容器构造的。现在,让我们尝试使用它们来制作更好的过滤器。这些是组合过滤器。
LC滤波器
可以同时使用电感器和电容器来构建滤波器电路,以便在可以使用电感器和电容器的效率的情况下获得更好的输出。下图显示了 LC 滤波器的电路图。
将整流输出提供给该电路时,电感器允许直流分量通过它,从而阻断信号中的交流分量。现在,从该信号来看,如果有的话,还有很少的交流分量接地,这样我们就得到了纯直流输出。
由于输入信号首先进入电感器,因此该滤波器也称为扼流输入滤波器。这个过滤器的输出比之前的要好。
Π- 过滤器磷我_我t e r _
这是另一种非常常用的滤波电路。它的输入端有电容器,因此也称为电容器输入滤波器。这里,两个电容器和一个电感器以 π 形网络的形式连接。一个电容器并联,然后一个电感器串联,再一个电容器并联构成这个电路。
如果需要,也可以根据需要添加几个相同的部分。下图显示了一个电路π筛选磷我- f我t e r _.
Pi过滤器的工作
在这个电路中,我们有一个并联的电容器,然后是一个串联的电感器,然后是另一个并联的电容器。
电容器 C 1 - 该滤波电容器对直流信号提供高电抗,对交流信号提供低电抗。将信号中存在的交流分量接地后,信号通过电感器进行进一步过滤。
电感器 L - 该电感器为直流分量提供低电抗,同时阻止交流分量(如果有设法通过电容器 C 1)。
电容器 C 2 - 现在使用该电容器进一步平滑信号,以便它允许信号中存在电感器未能阻挡的交流分量。
因此,我们在负载处获得了所需的纯直流输出。