Rezonanță filtre de netezire sunt utilizate la ieșirea dispozitivelor redresoare, în care componenta variabilă a tensiunii redresate este aproape de nivelul primei armonici. Ele sunt, de asemenea, folosite pentru echipamentele, care nu este sensibil la componenta armonică mai mare a tensiunii. La variații mari de frecvență ale tensiunii de alimentare este o „nepotrivire“ în ceea ce privește propria sa frecvență a circuitului, care afectează proprietățile filtrului de netezire. Prin urmare, nu este permis să se utilizeze astfel de filtre pentru variații mari de frecvență ale tensiunii de alimentare. Modificări în curent de sarcină determină o schimbare în inductanță buclă, care scade, de asemenea, valoarea coeficientului de netezire. Pentru a elimina acest fenomen este introdus în spațiul de accelerație sau feedback-ul de lichidare de sprijin inductanța constanță. Acest lucru duce la filtru voluminos și scăderea eficienței acestuia cu toate acestea, recomandă utilizarea filtrelor cu un curent de sarcină constantă. Pentru a suprima componentele armonice de tensiune, cu excepția primei, utilizați elemente reactive suplimentare. Comparativ cu alte filtre de netezire pasive Acest tip de filtru este mai puțin voluminoase și mai multă eficiență
Există două versiuni ale filtrelor de netezire de rezonanță:
Se filtrează cu un circuit paralel oscilatorie (filtru „plută“)
Filtrul de netezire utilizat circuitul oscilatorie rezonant acordat pe frecvența pulsațiilor. Filtru (circuit) este reglat la frecvența primei armonici și creează o rezistență mai mare la Z pentru trecerea sa. condensator Cf netezește armonici de ordin superior.
O expresie pentru coeficientul filtrului de netezire:
Rk - pierderi în inductor circuitului oscilatorii.
Principalul avantaj al filtrului rezonant - un factor de netezire mai mare decât că LC-filtre descrise anterior. Dezavantajele sunt dependența de uniformizare coeficient de frecvența rețelei, dependența de șoc inductanță a curentului de sarcină și o valoare mică a coeficientului de uniformizare pentru armonicele superioare ale curentului rectificat. Pentru a atenua tensiunea armonică în serie cu circuitul rezonant primar include un circuit serie, reglat la frecvențele.
filtru rezonant cu o serie de circuit rezonant (filtru notch)
O expresie pentru coeficientul filtrului de netezire:
La configurarea Zc oscilante circuit la frecvența primei armonici, rezistența buclei devine egală cu pierderile Rk în inductor și prima armonică a tensiunii redresate nu trece la sarcina.
Eficiența filtrelor de netezire rezonante, caracterizat prin mărimea coeficientului de pulsații de netezire depinde de acuratețea coincidență a frecvenței ondulațiile tensiunii redresate # 969; n cu frecvența naturală a LC-circuitului - # 969; a. termeni de securitate # 969; o = # 969; n = p # 969; este posibilă numai atunci când o stabilitate ridicată a frecvenței de rețea. În cazul în care rețeaua de alimentare a dispozitivului de rectificare nu poate fi de înaltă frecvență este asigurată stabilitatea, utilizarea de filtre de netezire rezonante este impracticabilă.
Din cele de mai sus putem trage câteva concluzii. de multe ori de netezire LC-filtre sunt utilizate în redresoare și putere medie ridicată. La putere redresor de mare valoare de șoc inductanță este relativ mică, astfel încât căderea de tensiune pe accelerație de eficiență DC este nesemnificativă, iar filtrul este suficient de mare.
Prin LC-filtre dezavantaje includ:
1) Modificarea inductanța de șoc, și, prin urmare, coeficientul de netezire, atunci când curentul de sarcină;
2) un inductor valoare semnificativă pentru redresoarele de putere mică. În acest caz, mărimea și greutatea unui accelerație proporțional cu dimensiunea și greutatea transformatorului de putere;
3) prezența câmpului magnetic parazite generat de bobină de filtru, care poate fi o sursă de interferență pentru recepție și aparatul de măsură;
4) apariția regimurilor tranzitorii în filtru, care poate provoca o denaturare a curentului în sarcină;
5) lipsa pulsațiilor de joasă frecvență anti-aliasing care apar în schimbările lente ale tensiunii de alimentare.
În redresoare de mică putere în loc de LC-filtre sunt utilizate RC-filtre, dar acesta este asociat cu o scădere a eficienței.
Filtru de netezire activă.
Din cauza dezavantajele de mai sus ale filtrelor de netezire pasive sunt răspândite pe scară largă la putere mică de filtre de putere activă. Aceste avantaje includ:
· De înaltă calitate și performanță energetică;
· O gamă largă de frecvențe;
· Smoothing dependența coeficient mic de sarcină modificările curente;
· Câmp magnetic mic, datorită lipsei de inductivitatea în circuitul de filtrare;
· Absența condițiilor periculoase în cazul procesului de tranziție, ca nici un val de „resetare“ a curentului de sarcină.
Dezavantajele schemei includ: eficiență redusă crește curent dispozitivului când sarcină datorită pierderilor crescute la tranzistor; necesitatea de a proteja tranzistorul în regimurilor tranzitorii.
Filtrele active în serie sau în paralel regulator transformă tranzistor care acționează ca un îneca sau filtre rezistor discutat anterior. Principiul filtrului activ se bazează pe proprietatea unui tranzistor pentru a crea o rezistență diferită de curent alternativ curent și direct. Caracterizat prin două moduri de a construi filtre. Prima metodă constă în aceea că tranzistorul este pornit de către un colector comun.
IK colector de curent în circuitul de filtrare puținul OK depinde de valoarea aplicată la joncțiunea tensiune colector-emitor Uc la curent constant de bază. Figura arată reprezentările grafice ale IK = f (Uk) cu Ib = const.
Dacă ai trage o linie dreaptă pe sarcina graficului (Uc = Uin la IKO = 0 și IK = Ui / RH cu Regatul Unit = 0) și selectați pe ea punctul de funcționare A
Astfel, unda netezire filtru filtru RC OK este furnizat în lanțul de bază și VT tranzistor pentru amplificarea semnalului de putere (emițător adept!). Rezistorul R setează modul de funcționare al tranzistorului DC, reglarea curentului de bază.
A doua metodă de construcție a filtrului activ este faptul că tranzistorul este pornit de bază comună:
Filtrele de acest tip sunt utilizate numai în cazurile în care curentul de sarcină rămâne constantă. Mod de operare tranzistor DC-a determinat valoarea Rb. și acțiunea de netezire - timp constantă a lanțului R1 C1. Acest circuit stabilizează curentul emitor, dacă R1 C1 >> Tn. în cazul în care Tn - perioada de pulsație. În acest mod, tranzistorul are o rezistență mare diferență și joasă static, care este echivalentă cu accelerația LC-filtre. Datorită faptului că impedanța de ieșire a acestui circuit are o valoare mai mare, pentru a le reduce condensatorul CH este plasat pe ieșirea filtrului.
Principiul de funcționare al acestui filtru se bazează pe o componentă de compensare variabilă a tensiunii de intrare din cauza căderea de tensiune pe rezistorul R atunci când curge prin curentul emitor al tranzistorului.
Pentru a îmbunătăți calitatea performanțelor filtrelor active sunt utilizate în tranzistoare compozite, multi-nivel RC-lanțuri în circuitul de bază și Bipole tokostabiliziruyuschie.
Q factor de circuit de netezire se calculează în același mod ca și în filtrul de pasiv RC:
1. Care sunt circuitul pasiv netezirea filtre, știi?
2. Explicarea netezirea dependența coeficient de curentul de sarcină (S = f (I 2)) pentru filtrul activ-inductiv.
3. Pentru a explica dependența coeficientului de netezire a curentului de sarcină (S = f (I 2)) pentru filtru activ capacitiv.
4. De câte ori pentru a schimba efectul de netezire a filtrului LC, în cazul în care valoarea L și C va crește de 2 ori, iar frecvența de unda este redusă în 2 ori?
5. dovedi că conexiunea în cascadă de filtre care rezultă factor de netezire este produsul deînmulțitul coeficienți de unități.
6. Care a fost scopul fantei de aer este introdus în sufoca filtru de netezire?
7. Care este cauza supratensiunii care apar în filtrul de netezire activ-inductiv?