커패시터 필터가있는 반파 및 전파 정류기

그만큼 필터는 전자 장치의 한 유형입니다. 주로 신호 ​​처리를 수행하는 데 사용됩니다. 이 필터의 주요 기능은 ac 구성 요소를 허용하고 부하의 dc 구성 요소를 차단하는 것입니다. 필터 회로 출력은 안정적인 DC 전압이됩니다. 필터 회로의 구성은 저항기, 인덕터 및 커패시터와 같은 기본 전자 부품으로 수행 할 수 있습니다. 다르다 필터 유형 즉 LPF ( 저역 통과 필터 ), BPF (대역 통과 필터), HPF ( 하이 패스 필터 ), 커패시터 필터 등. 커패시터와이 회로의 인덕터의 주요 기능은 커패시터가 AC를 허용하고 DC를 차단하는 반면 인덕터는 DC 구성 요소 만 AC를 공급하고 차단하도록 허용한다는 것입니다. 이 기사에서는 반파 정류기와 전파 정류기를 사용하는 커패시터 필터에 대해 설명합니다.

커패시터 필터 란 무엇입니까?

전형적인 커패시터 필터 회로도는 아래와 같습니다. 이 회로의 설계는 커패시터 (C) 뿐만 아니라 부하 저항 (RL). 정류기의 여자 전압은 커패시터의 단자에 제공됩니다. 정류기의 전압이 향상 될 때마다 커패시터가 충전되고 부하에 전류를 공급합니다.

커패시터 필터

1/4 위상의 마지막 부분에서 커패시터는 Vm으로 표시된 가장 높은 정류기 전압 값으로 충전되고 정류기의 전압이 감소하기 시작합니다. 이 경우 커패시터는 전압과 부하를 통해 방전을 시작합니다. 부하 양단의 전압은 커패시터를 충전하기 위해 순간적으로 다음 피크 전압이 발생하기 때문에 거의 감소하지 않습니다. 이 절차는 여러 번 반복되며 출력 파형에서 매우 작은 리플이 출력에서 ​​누락 된 것으로 보입니다. 또한 출력 전압은 출력 전압의 가장 높은 값에 상당히 가깝게 유지되기 때문에 우수합니다. 정류기 .

커패시터 필터 입력

커패시터는 DC에 무한 리액턴스를 제공합니다. DC의 경우 f = 0

Xc = 1 / 2пfc = 1 / 2п x 0 x C = 무한

따라서 커패시터는 DC가 통과하는 것을 허용하지 않습니다.

커패시터 필터 출력

커패시터 필터 회로는 저비용, 경량화, 소형화 및 우수한 특성으로 인해 매우 유명합니다. 커패시터 필터 회로는 작은 부하 전류에 적용 할 수 있습니다.

커패시터 필터가있는 반파 정류기

그만큼 반파 정류기의 주요 기능 AC ( 교류 )를 DC (직류)로 변환합니다. 그러나 획득 한 출력 DC는 순수하지 않으며 여기 DC입니다. 이 DC는 일정하지 않으며 시간에 따라 달라집니다. 이 변경된 DC가 모든 유형의 전자 장치에 제공 될 때마다 올바르게 작동하지 않을 수 있으며 손상 될 수 있습니다. 이러한 이유로 대부분의 응용 프로그램에 적용되지 않습니다.

커패시터 필터가있는 반파 정류기

따라서 시간에 따라 변하지 않는 DC가 필요합니다. 이 문제를 극복하고 원활한 DC를 얻으려면 필터라는 솔루션이 있습니다. 에너지 DC는 주로 AC 및 DC 구성 요소를 모두 포함합니다. 따라서 여기서 필터는 출력에서 ​​AC 구성 요소를 제거하거나 줄이는 데 사용됩니다. 필터는 저항, 커패시터 및 인덕터와 같은 구성 요소 . 커패시터 필터를 사용하는 반파 정류기의 회로도는 위에 나와 있습니다. 이 회로는 저항과 커패시터로 구성됩니다. 여기서 커패시터 'C'의 연결은 'RL'부하 저항과 션트됩니다.

AC 전압이 양의 반주기 동안 회로에 적용될 때마다 다이오드는 전류를 통과시킵니다. 우리는 커패시터가 DC 구성 요소에 고 저항 레인을 제공하고 AC 구성 요소에 저 저항 레인을 제공한다는 것을 알고 있습니다. 전류 흐름은 항상 낮은 저항 레인을 통해 공급하도록 선택합니다. 따라서 전류 흐름이 필터에 도달하면 ac 구성 요소는 낮은 저항을 경험하고 dc 구성 요소는 커패시터에서 높은 저항을 경험합니다. DC 구성 요소는 부하 저항 (낮은 저항 경로)을 통해 흐릅니다.

전도 시간 동안 커패시터는 전압 공급의 가장 높은 값으로 충전됩니다. 커패시터의 두 플레이트 사이의 전압이 전압 공급과 동일하므로 완전히 충전되었다고합니다. 충전되면 정류기를 향한 i / p AC의 공급이 음의 반주기에 도달 할 때까지 공급을 유지합니다.

정류기가 음의 반주기에 도달하면 다이오드 역 바이어스를 획득하고이를 통해 전류의 흐름을 차단합니다. 이 과정에서 공급 전압은 커패시터의 전압보다 낮습니다. 따라서 커패시터는 RL을 통해 저장된 모든 전류를 방출합니다. 이것은 o / p 부하 전압이 nil로 떨어지는 것을 막습니다.

커패시터의 충전 및 방전은 주로 입력 전압 공급이 커패시터 전압보다 작거나 큰시기에 따라 달라집니다. 정류기가 양의 반주기에 도달하면 다이오드는 순방향 바이어스를 획득하고 전류 흐름이 커패시터를 다시 충전하도록합니다. 큰 방전을 통한 커패시터 필터는 매우 부드러운 DC 전압을 생성합니다. 따라서이 필터로 부드러운 DC 전압을 얻을 수 있습니다.

커패시터 필터가있는 전파 정류기

그만큼 전파 정류기의 주요 기능 AC를 DC로 변환하는 것입니다. 이름에서 알 수 있듯이이 정류기는 i / p AC 신호의 절반주기를 모두 정류하지만 o / p에서 획득 된 DC 신호에는 여전히 일부 파동이 있습니다. o / p에서 이러한 파동을 줄이기 위해이 필터가 사용됩니다.

커패시터 필터를 사용하는 전파 정류기 회로에서 커패시터 C는 RL 부하 저항 양단에 위치합니다. 이 정류기의 작동은 반파 정류기와 거의 동일합니다. 유일한 차이점은 반파 정류기는 반주기 (양 또는 음)에 불과한 반면 전파 정류기에는 2 개의주기 (양 및 음)가 있습니다.

커패시터 필터가있는 전파 정류기

i / p AC 전압이 양의 반주기 동안 적용되면 D1 다이오드가 순방향 바이어스되고 전류 흐름을 허용하는 반면 D2 다이오드는 역방향 바이어스되고 전류 흐름을 차단합니다.

위의 절반주기 동안 D1 다이오드의 전류가 필터를 가져와 커패시터에 전원을 공급합니다. 단, 적용된 전압이 커패시터 전압보다 우월 할 때에 만 커패시터 충전이 발생합니다. 첫째, 커패시터 플레이트 사이에 전압이 유지되지 않기 때문에 커패시터가 충전되지 않습니다. 따라서 전압이 켜지면 커패시터가 즉시 충전됩니다.

이 전송 시간 동안 커패시터는 i / p 전압 공급의 가장 높은 값으로 충전됩니다. 커패시터는 포지티브 하프 사이클의 1/4 파형에서 가장 높은 전하를 포함합니다. 이 때 전압 공급은 커패시터의 전압과 동일합니다. AC 전압이 떨어지기 시작하고 커패시터의 전압보다 낮아지면 커패시터가 점차 방전되기 시작합니다.

i / p AC 전압 공급이 음의 반주기를 가져 오면 D1 다이오드는 역 바이어스되지만 D2 다이오드는 순방향 바이어스됩니다. 음의 반주기 동안 두 번째 다이오드의 전류 흐름은 필터가 커패시터를 충전하게합니다. 그러나 커패시터 충전은 적용된 AC 전압이 커패시터의 전압보다 우수 할 때 발생합니다.

회로의 커패시터는 완전히 충전되지 않았으므로 충전이 즉시 발생하지 않습니다. 전압 공급이 커패시터의 전압보다 우수 해지면 커패시터가 충전됩니다. 두 반주기 모두에서 전류의 흐름은 RL 부하 저항에서 유사한 방향으로 흐릅니다. 따라서 우리는 전체 양의 반주기를 얻지 않으면 음의 반주기를 얻습니다. 이 경우 전체 양의 반주기를 얻을 수 있습니다.

커패시터 필터 출력이있는 반파 및 전파 정류기

따라서 이것은 필터 란? 커패시터 필터, 커패시터 필터가있는 반파 정류기 과 커패시터 필터가있는 전파 정류기 입력 및 출력 파형. 또한이 개념이나 기술 정보에 대한 질문이 있으면 아래 의견란에 의견을 보내주십시오. 여기에 질문이 있습니다. 커패시터 필터의 응용 분야는 무엇입니까?