De filter is een type elektronisch apparaat voornamelijk gebruikt om signaalverwerking uit te voeren. De belangrijkste functie van dit filter is om de wisselstroomcomponenten toe te staan en de gelijkstroomcomponenten van de belasting te blokkeren. De uitgang van het filtercircuit is een stabiele gelijkspanning. De constructie van een filtercircuit kan worden gedaan met de elektronische basiscomponenten zoals weerstanden, inductoren en condensatoren. Er zijn verschillende soorten filters beschikbaar namelijk LPF ( laagdoorlaatfilter ), BPF (banddoorlaatfilter), HPF ( hoogdoorlaatfilter ), condensatorfilter, enz. De belangrijkste functie van de condensator, evenals een inductor in dit circuit, is dat een condensator de wisselstroom toelaat en de gelijkstroom blokkeert, terwijl een inductor alleen gelijkstroomcomponenten toestaat om wisselstroom te leveren en te blokkeren. Dit artikel bespreekt condensatorfilter met behulp van een halfgolfgelijkrichter en een dubbelfasige gelijkrichter.
Wat is een condensatorfilter?
Een typisch condensator filter schakelschema wordt hieronder getoond. Met het ontwerpen van dit circuit kan worden gedaan een condensator (C) evenals belastingsweerstand (RL). De opwindende spanning van de gelijkrichter wordt gegeven over de aansluitingen van een condensator. Telkens wanneer de spanning van de gelijkrichter toeneemt, wordt de condensator opgeladen en levert hij de stroom aan de belasting.
Condensatorfilter
In het laatste deel van de kwartfase wordt de condensator opgeladen tot de hoogste gelijkrichterspanningswaarde die wordt aangegeven met Vm, waarna de spanning van de gelijkrichter begint af te nemen. Als dit gebeurt, begint de condensator te ontladen door de spanning erover en te laden. De spanning over de belasting zal slechts weinig verminderen omdat de volgende piekspanning onmiddellijk optreedt om de condensator op te laden. Deze procedure zal vele malen worden herhaald en de outputgolfvorm zal te zien zijn dat er een zeer kleine rimpel ontbreekt in de output. Bovendien is de uitgangsspanning superieur omdat deze aanzienlijk dicht bij de hoogste waarde van de uitgangsspanning van blijft de gelijkrichter
Ingang condensatorfilter
Een condensator geeft een oneindige reactantie op DC. Voor DC, f = 0
Xc = 1 / 2пfc = 1 / 2п x 0 x C = oneindig
Daarom staat een condensator niet toe dat er DC doorheen stroomt.
Condensatorfilteruitgang
Het condensatorfiltercircuit is erg beroemd vanwege zijn kenmerken zoals lage kosten, minder gewicht, kleine afmetingen en goede eigenschappen. Het condensatorfiltercircuit is geschikt voor kleine belastingsstromen.
Halve golf gelijkrichter met condensatorfilter
De hoofdfunctie van halfgolfgelijkrichter is om de AC ( Wisselstroom ) in DC (gelijkstroom). De verkregen output-DC is echter niet puur en het is een opwindende DC. Deze DC is niet constant en varieert in de tijd. Telkens wanneer deze veranderende DC aan een willekeurig type elektronisch apparaat wordt gegeven, werkt het mogelijk niet correct en kan het beschadigd raken. Om deze reden is het niet van toepassing op de meeste toepassingen.
Halfgolf gelijkrichter met condensatorfilter
We hebben dus een DC nodig die niet met de tijd verandert. Om dit probleem op te lossen en een vlotte DC te krijgen, zullen er oplossingen zijn namelijk filter. De energetische DC omvat voornamelijk zowel AC- als DC-componenten. Dus hier wordt filter gebruikt om de AC-componenten aan de uitgang te verwijderen of te verminderen. Het filter kan worden gebouwd met componenten zoals weerstanden, condensatoren en smoorspoelen Het schakelschema van een halfgolfgelijkrichter met behulp van een condensatorfilter wordt hierboven weergegeven. Dit circuit is gebouwd met een weerstand en condensator. Hier is de verbinding van de condensator ‘C’ in shunt met de ‘RL’ belastingsweerstand.
Telkens wanneer wisselspanning op het circuit wordt toegepast gedurende de positieve halve cyclus, laat de diode de stroom er doorheen stromen. We weten dat de condensator zowel een hoog-resistieve baan naar DC-componenten als een laag-resistieve baan naar AC-componenten geeft. De stroom van stroom kiest er altijd voor om te leveren via een rijstrook met lage weerstand. Dus wanneer de stroom door het filter gaat, ervaren de wisselstroomcomponenten een lage weerstand en ervaren gelijkstroomcomponenten een hoge weerstand van de condensator. De DC-componenten stromen door de belastingsweerstand (pad met lage weerstand).
Gedurende de geleidingstijd wordt de condensator opgeladen tot de hoogste waarde van de voedingsspanning. Omdat de spanning tussen de twee platen van de condensator gelijk is aan de voedingsspanning, wordt gezegd dat deze volledig is opgeladen. Wanneer het wordt opgeladen, houdt het de voeding vast totdat de toevoer van i / p AC naar de gelijkrichter de negatieve halve cyclus bereikt.
Zodra de gelijkrichter de negatieve halve cyclus bereikt, de diode verwerft omgekeerde vooringenomenheid en stopt met het laten stromen van stroom erdoorheen. De voedingsspanning is daarbij laag dan de spanning van een condensator. De condensator geeft dus alle opgeslagen stroom vrij via de RL. Dit voorkomt dat de o / p-belastingsspanning naar nul daalt.
Het opladen en ontladen van de condensator hangt voornamelijk af van wanneer de ingangsspanning lager of groter is dan de condensatorspanning. Zodra de gelijkrichter de positieve halve cyclus bereikt, krijgt de diode een voorwaartse voorspanning en laat de stroom de condensator weer opladen. Het condensatorfilter zal door een enorme ontlading een extreem gelijkmatige gelijkspanning genereren. Daarom kan met dit filter een gelijkmatige gelijkspanning worden bereikt.
Volledige golfgelijkrichter met condensatorfilter
De hoofdfunctie van dubbelfasige gelijkrichter is om een AC om te zetten in DC. Zoals de naam al aangeeft, corrigeert deze gelijkrichter beide halve cycli van het i / p AC-signaal, maar het DC-signaal dat wordt verkregen aan de o / p heeft nog steeds enkele golven. Om deze golven aan de o / p te verminderen, wordt dit filter gebruikt.
In de dubbelzijdige gelijkrichterschakeling die een condensatorfilter gebruikt, bevindt de condensator C zich over de RL-belastingsweerstand. De werking van deze gelijkrichter is bijna hetzelfde als een halfgolf gelijkrichter. De enige ongelijkheid is dat een halfgolfgelijkrichter slechts een halve cyclus heeft (positief of negatief), terwijl een dubbelzijdige gelijkrichter twee cycli heeft (positief en negatief).
Dubbelfasige gelijkrichter met condensatorfilter
Zodra de i / p-wisselspanning gedurende de positieve halve cyclus wordt toegepast, wordt de D1-diode voorwaarts voorgespannen en laat deze stroom stromen terwijl de D2-diode in tegengestelde richting wordt voorgespannen en de stroom blokkeert.
Gedurende de bovenstaande halve cyclus krijgt de stroom in de D1-diode het filter en bekrachtigt de condensator. Maar het opladen van de condensator vindt plaats net wanneer de toegepaste spanning hoger is dan de condensatorspanning. Ten eerste laadt de condensator niet op, omdat er geen spanning tussen de condensatorplaten blijft. Dus als de spanning is ingeschakeld, wordt de condensator onmiddellijk opgeladen.
Gedurende deze transmissietijd wordt de condensator opgeladen tot de hoogste waarde van de i / p-voedingsspanning. De condensator bevat een hoogste lading bij de kwart golfvorm in de positieve halve cyclus. Aan dit uiteinde is de voedingsspanning gelijk aan de spanning van de condensator. Zodra de wisselspanning begint te dalen en lager wordt dan de spanning van de condensator, begint de condensator geleidelijk te ontladen.
Omdat de i / p AC-spanningstoevoer de negatieve halve cyclus krijgt, wordt de D1-diode in tegengestelde richting voorgespannen, maar de D2-diode in voorwaartse richting. Gedurende de negatieve halve cyclus zorgt de stroom van stroom in de tweede diode ervoor dat het filter de condensator oplaadt. Maar het opladen van de condensator vindt eenvoudig plaats terwijl de toegepaste wisselspanning hoger is dan de spanning van de condensator.
De condensator in het circuit is niet volledig opgeladen, dus het opladen hiervan gebeurt niet direct. Zodra de spanningstoevoer hoger wordt dan de spanning van de condensator, wordt de condensator opgeladen. In beide halve cycli zal de stroom in dezelfde richting over de RL-belastingsweerstand lopen. We verwerven dus ofwel een hele positieve halve cyclus, anders een negatieve halve cyclus. In dit geval kunnen we de totale positieve halve cyclus krijgen.
Halfgolf en dubbelfasige gelijkrichter met condensatorfilteruitgangen
Dit gaat dus allemaal over wat is een filter en condensatorfilter, halfgolf gelijkrichter met condensatorfilter en dubbelfasige gelijkrichter met condensatorfilter en zijn input en output golfvormen. Bovendien kunt u bij eventuele vragen over dit concept of technische informatie uw feedback geven door in het commentaargedeelte hieronder te reageren. Hier is een vraag voor u, wat zijn de toepassingen van condensatorfilter?
