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牛人詳解電容濾波電感原理

發(fā)布時(shí)間:2014-12-22 責(zé)任編輯:echolady

【導(dǎo)讀】整流電路中,濾波電感發(fā)揮的作用是不可或缺的,輸出電壓在濾波電感整流電路中不是純直流,從示波器觀察,與直流之間存在較大差異。本文就由牛人為大家詳解電源電路中的電容濾波電感原理。

牛人詳解電容濾波電感原理
圖1
濾波電感整流電路的輸出電壓不是純粹的直流,從示波器觀察整流電路的輸出,與直流相差很大,波形中含有較大的脈動(dòng)成分,稱為紋波。為獲得比較理想的 直流電壓,需要利用具有儲(chǔ)能作用的電抗性元件(如電容、電感)組成的濾波電路來濾除整流電路輸出電壓中的脈動(dòng)成分以獲得直流電壓。 常用的濾波電路有無源濾波和有源濾波兩大類。無源濾波的主要形式有電容濾波、電感濾波和復(fù)式濾波(包括倒 L 型、LC 濾波、LCπ 型濾波和 RCπ 型濾波等)。有源濾波的主要形式是有源 RC 濾波,也被稱作電子濾波電感。直流電中的脈動(dòng)成分的大小用脈動(dòng)系數(shù)來表示,此值越大,則濾波器的濾波效果越差。

牛人詳解電容濾波電感原理
圖2
 
脈動(dòng)系數(shù)(S)=輸出電壓交流分量的基波最大值/輸出電壓的直流分量 半波整流輸出電壓的脈動(dòng)系數(shù)為 S=1.57,全波整流和橋式整流的輸出電壓的脈動(dòng)系數(shù) S≈O.67。對(duì)于全波和橋式整流電路采用 C 型濾波電路 后,其脈動(dòng)系數(shù) S=1/(4(RLC/T-1)。(T 為整流輸出的直流脈動(dòng)電壓的周期。) 電阻濾波電路 RC-π 型濾波電路,實(shí)質(zhì)上是在電容濾波的基礎(chǔ)上再加一級(jí) RC 濾波電路組成的。如圖 1(B)RC 濾波電路。若用 S 表示 C1 兩端電壓的脈動(dòng)系數(shù),則輸 出電壓兩端的脈動(dòng)系數(shù) S=(1/ωC2R)S。 由分析可知,電阻 R 的作用是將殘余的紋波電壓降落在電阻兩端,最后由 C2 再旁路掉。在 ω 值一定的情況下,R 愈大,C2 愈大,則脈動(dòng)系數(shù) 愈小,也就是濾波效果就越好。而 R 值增大時(shí),電阻上的直流壓降會(huì)增大,這樣就增大了直流電源的內(nèi)部損耗;若增大 C2 的電容量,又會(huì)增大電容器的體積 和重量,實(shí)現(xiàn)起來也不現(xiàn)實(shí)。這種電路一般用于負(fù)載電流比較小的場(chǎng)合.

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