ο ηλεκτρονικό φίλτρο είναι ένα φίλτρο επεξεργασίας σήματος και αυτά είναι διαθέσιμα σε ηλεκτρικό κύκλωμα μορφή. Η κύρια λειτουργία ενός φίλτρου είναι να επιτρέψει τη συνιστώσα DC του φορτίου του φίλτρου και να μπλοκάρει το συστατικό AC της εξόδου του ανορθωτή. Επομένως, η έξοδος του κυκλώματος φίλτρου θα είναι σταθερή τάση DC. Ο σχεδιασμός ενός κυκλώματος φίλτρου μπορεί να γίνει χρησιμοποιώντας βασικό ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΕΞΑΡΤΗΜΑΤΑ σαν αντιστάσεις, πυκνωτές & επαγωγείς . Ο επαγωγέας περιλαμβάνει μια ιδιότητα όπως επιτρέπει μόνο σήματα DC καθώς και μπλοκ AC. Ομοίως, η ιδιότητα του πυκνωτή είναι να μπλοκάρει τα σήματα DC και να παρέχει σήματα AC. Βασικά, το ηλεκτρονικό φίλτρο αφαιρεί περιττά συστατικά συχνοτήτων από το σήμα που έχουμε εφαρμόσει και βελτιώνει τα απαιτούμενα όπως ενεργό / παθητικό, αναλογικό / ψηφιακό, HPF , LPF, BPF , BSF, δειγματοληψία / συνεχής χρόνος, γραμμική / μη γραμμική, IIR / FIR, κ.λπ. Υπάρχουν ορισμένα σημαντικά φίλτρα όπως φίλτρο επαγωγέα, φίλτρο pi, φίλτρο πυκνωτή και φίλτρο LC.

Τι είναι το φίλτρο Pi;

Ένα φίλτρο Pi είναι ένα είδος φίλτρου το οποίο έχει ένα μπλοκ δύο-θυρών, τριών ακροδεκτών που περιλαμβάνει τρία στοιχεία όπου κάθε στοιχείο περιλαμβάνει δύο ακροδέκτες: Το πρώτο στοιχείο συνδέεται κατά μήκος των τερματικών i / p με GND, τα δεύτερα τερματικά συνδέονται μεταξύ των τερματικών από i / p σε o / p και το Το τρίτο στοιχείο συνδέεται μεταξύ των ακροδεκτών από o / p στο GND. Το μοντέλο του κυκλώματος θα μοιάζει με σύμβολο «Pi». Τα στοιχεία που χρησιμοποιούνται στο κύκλωμα είναι πυκνωτές και ένας επαγωγέας.

Σημασία του φίλτρου Pi

Η σημασία ενός φίλτρου είναι η επίτευξη τάσης DC χωρίς κυματισμούς. Βασικά, τα φίλτρα είναι αποτελεσματικά ενώ εξαλείφουν τους κυματισμούς AC από την τάση o / p του ανορθωτή. Ωστόσο, το φίλτρο Pi είναι αποδοτικότερο, ενώ εξαλείφει τους κυματισμούς επειδή περιλαμβάνει έναν επιπλέον πυκνωτή στην περιοχή εισόδου του κυκλώματος.

Κύκλωμα / Σχεδιασμός φίλτρου Pi

Ο σχεδιασμός κυκλώματος φίλτρου pi φαίνεται παρακάτω. Αυτό το κύκλωμα έχει σχεδιαστεί με δύο πυκνωτές φίλτρου, δηλαδή C1 και C2 και ένα τσοκ που αναφέρεται με «L». Αυτά τα τρία συστατικά είναι διατεταγμένα με τη μορφή ελληνικού γράμματος π. Αυτός είναι ο λόγος που το κύκλωμα ονομάζεται ως φίλτρο pi. Εδώ το C1 είναι συνδεδεμένο στο o / p του ανορθωτή «L» είναι συνδεδεμένο στη σειρά και το «C2» συνδέεται στο φορτίο. Απλώς εμφανίζεται ένα τμήμα του φίλτρου, ωστόσο χρησιμοποιούνται συχνά πολλά ίσα τμήματα για την πρόοδο της εξομάλυνσης.

φίλτρο pi

Το φίλτρο Pi λειτουργεί

Η έξοδος του ανορθωτή εφαρμόζεται στους ακροδέκτες εισόδου του φίλτρου όπως 1 & 2. Η πράξη φιλτραρίσματος αυτών των τριών συστατικών στο κύκλωμα φίλτρου συζητείται παρακάτω.

ο πυκνωτής πρώτου φίλτρου (C1) παρέχει μικρή αντίδραση προς το a.c. συνιστώσα της εξόδου ανορθωτή o / p καθώς δίνει απεριόριστη αντίδραση προς το d.c. συστατικό. Έτσι, ο πυκνωτής C1 αποφεύγει σημαντική ποσότητα a.c. συστατικό ενώ το d.c. Το στοιχείο διατηρεί το ταξίδι του προς το τσοκ «L»

ο πνιγμός (L) παρέχει περίπου μηδενική αντίδραση στο d.c. συστατικό και υψηλή αντίδραση στο a.c. συστατικό. Επομένως, επιτρέπει το d.c. συνιστώσα για την παροχή μέσω αυτού, ενώ το αμερόληπτο a.c. στοιχείο μπορεί να αποκλειστεί.

ο δεύτερος πυκνωτής φίλτρου (C2) αποφεύγει το a.c. το στοιχείο που ο τσοκ απέτυχε να μπλοκάρει. Έτσι, απλά d.c. το στοιχείο δείχνει σε όλο το φορτίο.

Χαρακτηριστικά

ο χαρακτηριστικά του φίλτρου Pi πρόκειται να παράγουν υψηλή τάση o / p σε μικρούς αγωγούς ρεύματος. Σε αυτά τα φίλτρα, η κύρια πράξη φιλτραρίσματος μπορεί να επιτευχθεί μέσω του πυκνωτή στην είσοδο C1. Οι υπόλοιποι κυματισμοί AC φιλτράρονται μέσω ενός δεύτερου πυκνωτή και πηνίου επαγωγής.

Η υψηλή τάση μπορεί να επιτευχθεί στο o / p του φίλτρου επειδή ολόκληρη η τάση εισόδου εμφανίζεται σε όλη την είσοδο του πυκνωτή C1. Η πτώση τάσης στον πυκνωτή C2 και στο πηνίο πνιγμού είναι αρκετά μικρή.

pi-φίλτρο-χαρακτηριστικά

Επομένως, αυτό είναι το κύριο πλεονέκτημα του πυκνωτή Pi, καθώς προσφέρει αύξηση της τάσης. Ωστόσο, εκτός από την υψηλή τάση o / p, η ρύθμιση τάσης του φίλτρου pi είναι εξαιρετικά κακή. Αυτό οφείλεται στη μειωμένη τάση εξόδου από την αύξηση της ροής ρεύματος σε όλο το φορτίο.

Η τάση του φίλτρου pi μπορεί να εκφραστεί ως

Β_ρ= Εγώ_δγ/ 2fc

Όταν C = C1 στο φίλτρο pi, τότε η τιμή RMS της τάσης o / p μπορεί να εκφραστεί ως

Β_{ac rms} = Β_ρ/ π√2

Αντικαταστήστε την τιμή του 'Vr' στην παραπάνω έκφραση

Β_{ac rms} = Β_ρ/ π√2 = 1 / π√2 * I_δγ/ 2fC1 = I_δγXc1√2

Εδώ, Xc1 = 1/2 ω c1 = 1/4 πfc1

Η παραπάνω εξίσωση είναι η αντίδραση του πυκνωτή i / p στη 2η αρμονική παραμόρφωση.

Η τάση κυματισμού μπορεί να επιτευχθεί πολλαπλασιάζοντας το Xc2 / XL

Τώρα V ’_{ac rms}= V_{ac rms}Xc2 / X_μεγάλο = Εγώ_δγXc1√2 * Xc2 / X_μεγάλο

Ο τύπος συντελεστή κυματισμού του φίλτρου pi είναι

γ = Β '_{ac rms}/ Vdc

= Idc Xc1 Xc2 √2 / V_δγΧ_μεγάλο

= Idc Xc1 Xc2 √2 / Idc X_μεγάλο= Idc Xc1 Xc2√2 / Idc RLX_μεγάλο

= Xc1 Xc2 √2 / RLX_μεγάλο

γ = √2 / R_μεγάλο* 1/2 ω c1* 1/2 ω c2* 1/2 ω L

“διάγραμμα σύνδεσης inverter σύνδεσης δικτύου ”

= √2/8 ω³C1 C2LR_μεγάλο

Πλεονεκτήματα μειονεκτήματα

ο Πλεονεκτήματα του φίλτρου pi συμπεριλάβετε τα ακόλουθα.

Η τάση εξόδου είναι υψηλή
Ο παράγοντας κυματισμού είναι χαμηλός
Η μέγιστη αντίστροφη τάση (PIV) είναι υψηλή.

ο μειονέκτημα του φίλτρου pi συμπεριλάβετε τα ακόλουθα

Η ρύθμιση τάσης είναι κακή.
Μεγάλο μέγεθος
Βαρύς
Ακριβός

Εφαρμογές

ο εφαρμογές του φίλτρου pi συμπεριλάβετε τα ακόλουθα.

Οι εφαρμογές του φίλτρου pi περιλαμβάνουν κυρίως επικοινωνία συσκευές για την ανάκτηση του ακριβούς σήματος μετά τη διαμόρφωση.
Αυτό το φίλτρο χρησιμοποιείται κυρίως για την εξασθένιση του θορύβου τόσο στο σήμα όσο και στα ηλεκτροφόρα καλώδια.
Στην επικοινωνία, το σήμα μπορεί να αλλάξει σε πολλές υψηλές συχνότητες. Ενώ, στο άκρο του δέκτη αυτά τα φίλτρα ισχύουν για την αποδιαμόρφωση του ακριβούς εύρους συχνοτήτων.

Έτσι, πρόκειται για μια επισκόπηση του pi φίλτρο . Έτσι, πρόκειται για ένα φίλτρο pi. Ένα κύκλωμα φίλτρου χρησιμοποιείται για την εξάλειψη των εξαρτημάτων εναλλασσόμενου ρεύματος σε ένα κύκλωμα ανορθωτή. Αλλά αυτό το κύκλωμα επιτρέπει στα εξαρτήματα DC να φτάσουν στο φορτίο. Αυτό το κύκλωμα μπορεί να κατασκευαστεί με παθητικά εξαρτήματα όπως αντιστάσεις, πυκνωτές και επαγωγείς . Η δράση του φίλτρου εξαρτάται κυρίως από τις ηλεκτρικές ιδιότητες των εξαρτημάτων. Στο κύκλωμα, ένας επαγωγέας μπλοκάρει DC και επιτρέπει στο AC να ρέει μέσα από αυτό ενώ ο πυκνωτής μπλοκάρει DC και επιτρέπει AC. Εδώ είναι μια ερώτηση για εσάς, ποιο είναι το άλλο όνομα του φίλτρου pi;