一文看懂 型濾波電路原理

2021-08-28 08:44:50 字數 2083 閱讀 3474

π型濾波器包括兩個電容器

和乙個電感器

,它的輸入和輸出都呈低阻抗。π型濾波有rc和lc兩種,

在輸出電流

不大的情況下用rc,r的取值不能太大,一般幾個至幾十歐姆,其優點是成本低。其缺點是電阻要消耗一些能量,效果不如lc電路。濾波電容取大一點效果也不錯。

lc電路裡有乙個電感,根據輸出電流大小和頻率高低選擇電感量的大小。其缺點是電感體積大,笨重,**高。現在一般的電子線路的電源都是rc濾波。很少用lc濾波電路.

濾波電路的作用就是去除不需要的諧波,在直流電源中就是減小電流的脈動,是電流更平滑。常用的有電容濾波

電路(c),電感濾波電路(l),電容電感濾波電路(lc),電容電感π型濾波電路(lcπ型),這些都是常常用到電源電路中的。其他還有電子濾波電路等,常常用到複雜的精度高的脈衝電路中。

實際上,在電源中差模干擾和共模干擾往往同時存在,因此,電源濾波電路一般指將共如圖4所示。模和差模濾波結合起來,

le為共模扼流圈,由於lc的兩個線圈繞向一致,當電源輸人電流流過lc時,所產生的磁場可以互相抵消,不會引起磁芯的飽和,因此,它使用導磁率高的磁芯。le對共模雜訊來說,相當於乙個很大電感量的電感,故它能有效地抑制共模傳導雜訊。負載輸入端分別對地並接的電容cy對共模雜訊起旁路作用。共模扼流圈兩端併聯的電容cx對差模雜訊起抑制作用。r為cx的放電電阻,它是vde-0806和iec-380安全技術條件標準所推薦的。圖中各元件的引數範圍:cx=0.1~2pf;cy=22~33nf;le=幾~幾十mh,隨工作電流不同而取不同的引數值。如電流為25a時,le=1,8mh;電流為0.3a;le=47mh。扼流圈一般用高磁導率棒狀磁芯材料,對於消除高頻干擾效果很好,但對於大工作電流之情況,扼流圈的體積比較龐大,用以避免磁飽和。

圖7-27所示是典型的兀型rc濾波電路。電路中的cl、c2是兩隻濾波電容,rl是濾波電阻,cl、rl和c2構成一節π型rc濾波電路。由於這種濾波電路的形式如同字母π且採用了電阻、電容,所以稱為π型rc濾波電路。adp3211amng從電路中可以看出,π型rc濾波電路接在整流電路的輸出端。

這一電路的濾波原理是:從整流電路輸出的電壓首先經過cl的濾波,將大部分的交流成分濾除,見圖中的交流電流示意圖。

經過cl濾波後的電壓,再加到由rl和02構成的濾波電路中,電容c2進一步對交流成分進行濾波,有少量的交流電流通過c2到達地線,見圖中的電流所示。

這一濾波電路中共有兩個直流電壓輸出端,分別輸出u01、u02兩個直流電壓。其中,u01只經過電容cl濾波;u02則經過了cl、rl和c2電路的濾波,所以濾波效果更好,直流輸出電壓u02中的交流成分更小。

上述兩個直流輸出電壓的大小是不同的,uo1電壓最高,一般這一電壓直接加到功率放大器

電路,或加到需要直流工作電壓最高、工作電流最大的電路中,這是因為這一路直流輸出電壓沒有經過濾波電阻,能夠輸出最大的直流電壓和直流電流;直流輸出電壓u02稍低,這是因為電阻rl對直流電壓存在電壓降,同時由於濾波電阻rl的存在,這一濾波電路輸出的直流電流大小也受到了一定的限制。

關於實用的濾波電路中通常都是多節的,即有幾節π型rc濾波電路組成,各節π型rc濾波電路之間可以是串聯連線,也可以是併聯連線。多節π型rc濾波電路也是由濾波電容和濾波電阻構成。圖7-29所示是多節π型rc濾波電路。電路中,cl、c2、c3是三隻濾波電容,其中cl是第一節的濾波電容,c3是最後一節的濾波電容。rl和r2是濾波電阻。

這一濾波電路的工作原理與上面的π型rc濾波電路基本相同,這裡再說明下列幾點。

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