filtrul este un tip de dispozitiv electronic utilizat în principal pentru efectuarea procesării semnalului. Funcția principală a acestui filtru este de a permite componentelor de curent alternativ și de a bloca componentele de curent continuu ale sarcinii. Ieșirea circuitului de filtrare va fi o tensiune de curent continuu stabilă. Construcția unui circuit de filtrare se poate face cu componentele electronice de bază, cum ar fi rezistențe, inductoare și condensatori. Sunt diferite tipuri de filtre disponibil și anume LPF ( filtru trece jos ), BPF (filtru bandpass), HPF ( filtru trece sus ), filtrul condensatorului, etc. Funcția principală a condensatorului, precum și un inductor în acest circuit, este, un condensator permite curent alternativ și blochează curentul continuu, în timp ce un inductor permite numai componentele de curent continuu să furnizeze și să blocheze curent alternativ. Acest articol discută despre filtrul condensatorului folosind redresorul cu jumătate de undă și redresorul cu undă completă.
Ce este un filtru condensator?
Un tipic filtru condensator schema circuitului este prezentată mai jos. Proiectarea acestui circuit se poate face cu un condensator (C) precum și rezistența la sarcină (RL). Tensiunea interesantă a redresorului este dată la bornele unui condensator. Ori de câte ori tensiunea redresorului crește, condensatorul va fi încărcat, precum și va furniza curentul la sarcină.
Filtru condensator
În ultima parte a fazei sfertului, condensatorul va fi încărcat la cea mai mare valoare a tensiunii redresoare care este notată cu Vm, iar apoi tensiunea redresorului începe să se reducă. Pe măsură ce se întâmplă acest lucru, condensatorul începe să se descarce prin tensiunea din el și să se încarce. Tensiunea de-a lungul sarcinii se va reduce puțin, deoarece următoarea tensiune de vârf apare instantaneu pentru a încărca condensatorul. Această procedură se va repeta de multe ori și forma de undă de ieșire va fi văzută că lipsește o ușoară ondulare în ieșire. În plus, tensiunea de ieșire este superioară, deoarece rămâne semnificativ aproape de cea mai mare valoare a tensiunii de ieșire a redresorul .
Intrare filtru condensator
Un condensator oferă o reactanță infinită la DC. Pentru DC, f = 0
Xc = 1 / 2pfc = 1 / 2p x 0 x C = infinit
Prin urmare, un condensator nu permite curgerea CC prin el.
Ieșire filtru condensator
Circuitul de filtrare a condensatorului este foarte renumit datorită caracteristicilor sale, cum ar fi costuri reduse, greutate mai mică, dimensiuni mici și caracteristici bune. Circuitul filtrului condensatorului este aplicabil pentru curenții de sarcină mici.
Redresor jumătate de undă cu filtru condensator
funcția principală a redresorului cu jumătate de undă este de a schimba AC ( Curent alternativ ) în curent continuu (curent continuu). Cu toate acestea, ieșirea DC obținută nu este pură și este un DC interesant. Acest DC nu este constant și variază în funcție de timp. Ori de câte ori această schimbare de curent continuu este dată oricărui tip de dispozitiv electronic, este posibil să nu funcționeze corect, iar acest lucru se poate deteriora. Din acest motiv, nu va fi aplicabil în majoritatea aplicațiilor.
Redresor Halfwave cu filtru condensator
Astfel, avem nevoie de un DC care nu se schimbă cu timpul. Pentru a depăși această problemă și pentru a obține un DC neted, vor exista soluții și anume filtrul. DC energetic include în principal atât componente AC, cât și DC. Așadar, aici filtrul este utilizat pentru a elimina sau reduce componentele de curent alternativ la ieșire. Filtrul poate fi construit cu componente precum rezistențe, condensatoare și inductoare . Diagrama circuitului redresorului cu jumătate de undă folosind un filtru de condensator este prezentată mai sus. Acest circuit este construit cu un rezistor și condensator. Aici, conexiunea condensatorului ‘C’ este în șunt cu rezistorul de sarcină ‘RL’.
Ori de câte ori se aplică tensiune de curent alternativ circuitului pe parcursul semiciclului pozitiv, atunci dioda permite curgerea curentului prin el. Știm că condensatorul oferă banda de rezistență ridicată componentelor de curent continuu, precum și banda de rezistență redusă componentelor de curent alternativ. Fluxul de curent alege întotdeauna să se alimenteze printr-o bandă cu rezistență redusă. Deci, atunci când fluxul de curent primește filtrul, componentele de curent alternativ au o rezistență redusă, iar componentele de curent continuu au o rezistență ridicată de la condensator. Componentele de curent continuu curg prin rezistența de sarcină (cale de rezistență scăzută).
De-a lungul timpului de conducere, condensatorul se încarcă la cea mai mare valoare a sursei de tensiune. Deoarece tensiunea dintre cele două plăci ale condensatorului este echivalentă cu sursa de tensiune, atunci se spune că este complet încărcată. Când se încarcă, acesta menține alimentarea până când alimentarea cu i / p AC către redresor atinge jumătatea ciclului negativ.
Odată ce redresorul ajunge la jumătate de ciclu negativ, dioda dobândește polarizarea inversă și încetează să lase curgerea curentului prin el. De-a lungul acestui timp, tensiunea de alimentare este mică, apoi tensiunea unui condensator. Astfel, condensatorul eliberează tot curentul stocat prin RL. Aceasta oprește tensiunea de sarcină o / p să scadă la zero.
Încărcarea și descărcarea condensatorului depinde în principal de momentul în care alimentarea cu tensiune de intrare este mai mică sau mai mare decât tensiunea condensatorului. Odată ce redresorul atinge jumătatea ciclului pozitiv, atunci dioda capătă părtinire înainte și permite fluxului de curent să facă încărcarea condensatorului din nou. Filtrul condensatorului printr-o descărcare imensă va genera o tensiune continuă extrem de netedă. Prin urmare, cu acest filtru se poate obține o tensiune continuă DC.
Redresor cu undă completă cu filtru condensator
funcția principală a redresorului cu undă completă este de a converti un CA în CC. După cum sugerează și numele, acest redresor rectifică ambele semicicluri ale semnalului i / p AC, dar semnalul DC dobândit la o / p are încă unele unde. Pentru a reduce aceste unde la o / p se folosește acest filtru.
În circuitul redresor cu undă completă utilizând un filtru de condensator, condensatorul C este situat peste rezistența de sarcină RL. Funcționarea acestui redresor este aproape la fel ca un redresor cu jumătate de undă. Singura diferență este că redresorul cu jumătate de undă are doar jumătate de ciclu (pozitiv sau negativ), în timp ce în redresorul cu undă completă are două cicluri (pozitiv și negativ).
Redresor cu undă completă cu filtru condensator
Odată ce tensiunea de curent alternativ i / p este aplicată pe parcursul semiciclului pozitiv, atunci dioda D1 devine polarizată înainte și permite fluxul de curent în timp ce dioda D2 devine polarizată invers și blochează fluxul de curent.
Pe parcursul semiciclului de mai sus, curentul din dioda D1 obține filtrul și alimentează condensatorul. Dar, încărcarea condensatorului va avea loc exact când tensiunea aplicată este superioară tensiunii condensatorului. În primul rând, condensatorul nu se va încărca, deoarece nu va rămâne tensiune între plăcile condensatorului. Deci, când tensiunea este pornită, atunci condensatorul se va încărca imediat.
De-a lungul acestui timp de transmisie, condensatorul este încărcat la cea mai mare valoare a sursei de tensiune i / p. Condensatorul include cea mai mare sarcină la sfertul formei de undă în jumătatea ciclului pozitiv. În acest scop, alimentarea cu tensiune este echivalentă cu tensiunea condensatorului. Odată ce tensiunea de curent alternativ începe să scadă și se transformă în mai mică decât tensiunea condensatorului, după aceea condensatorul începe să se descarce treptat.
Pe măsură ce sursa de tensiune i / p AC devine semiciclul negativ, atunci dioda D1 devine polarizată invers, dar dioda D2 este polarizată înainte. De-a lungul semiciclului negativ, fluxul de curent din a doua diodă obține filtrul pentru a încărca condensatorul. Dar, încărcarea condensatorului are loc pur și simplu în timp ce tensiunea alternativă aplicată este superioară tensiunii condensatorului.
Condensatorul din circuit nu este încărcat complet, astfel încât încărcarea acestuia nu are loc instantaneu. Odată ce alimentarea cu tensiune devine superioară tensiunii condensatorului, condensatorul se încarcă. În ambele semicicluri, fluxul de curent va fi în direcția similară peste rezistența de sarcină RL. Astfel dobândim fie un semiciclu pozitiv întreg, altfel un semiciclu negativ. În acest caz, putem obține jumătatea ciclului pozitiv total.
Redresor Halfwave și Full-Wave cu ieșiri de filtru condensator
Astfel, totul este vorba ce este un filtru și filtru condensator, redresor pe jumătate de undă cu filtru condensator și redresor cu undă completă cu filtru condensator și intrarea sa, precum și formele de undă de ieșire. În plus, orice întrebări referitoare la acest concept sau orice informație tehnică, vă rugăm să oferiți feedback comentând în secțiunea de comentarii de mai jos. Iată o întrebare pentru dvs., care sunt aplicațiile filtrului condensatorului?
