具有电容滤波器的半波和全波整流器

过滤器是一种电子设备主要用于执行信号处理。该滤波器的主要功能是允许AC组件并阻止负载的直流组件。滤波器电路输出将是稳定的直流电压。滤波器电路的结构可以用电阻器,电感器和电容器等基本电子元件来完成。有不同的滤波器的类型可用即lpf(低通滤波器),BPF(带通滤波器),HPF(高通滤波器)电容器滤波器等电容器的主要功能以及该电路中的电感器是电容器允许AC并阻挡DC,而电感器仅允许DC部件供电和阻塞AC。本文使用半波整流器和全波整流器讨论电容滤波器。

什么是电容器滤波器?

典型的电容器滤波器电路图如下所示。可以使用该电路的设计电容器(C)以及负载电阻(RL)。在电容器的端子上给出整流器的励磁电压。每当整流器的电压增强,那么电容器都会充电,并将电流提供给负载。


电容器滤波器
电容器滤波器

在四分之一阶段的最后一部分,电容器将充电到用VM表示的最高整流电压值,然后整流器的电压开始减少。正如这种情况发生,电容器开始通过其上的电压和负载排出。载荷上的电压仅限少,因为下一个峰值电压瞬间发生充电电容器。此过程将多次重复,并可以看到输出波形在输出中缺少非常轻微的波纹。此外,输出电压优异,因为它保持明显靠近输出电压的最高值整流器

电容器滤波器输入
电容器滤波器输入

电容器给DC的无限电抗。对于DC,F = 0

XC =1/2Пfc=1/2пx 0 x c =无限

因此,电容器不允许DC流过它。


电容滤波器输出
电容滤波器输出

电容器滤波器电路非常闻名,因为其特征如低成本,重量减轻,尺寸小,特性较小。电容器滤波器电路适用于小的负载电流。

具有电容滤波器的半波整流器

半波整流器的主要功能是改变ac(交替的电流)进入DC(直流)。但是,所获取的输出DC不纯,它是一个令人兴奋的DC。该直流不是恒定的,随时间而变化。每当那种改变的DC给出任何类型的电子设备时,那么它可能无法正常运行,并且可能会受到损坏。由于这个原因,它不会适用于大多数应用程序。

具有电容器滤波器的半波整流器
具有电容器滤波器的半波整流器

因此,我们需要一个不随时间改变的DC。为了克服这个问题并获得平滑的DC,将有解决方案即过滤。精力充沛的DC主要包括AC和DC组件。因此,此处筛选器用于在输出端中删除或减少AC组件。可以使用过滤器构建电阻、电容和电感等元件。上面示出了使用电容器滤波器的半波整流器电路图。该电路采用电阻器和电容器构建。这里,电容器'C'的连接与“RL”负载电阻分流。

每当AC电压施加到整个正半周期的电路上时,DIODE可以通过它流动电流。我们知道电容器向DC部件提供高电阻通道以及对AC部件的低电阻通道。电流流程始终选择通过低阻通道供应。因此,当电流流动获取过滤器时,AC组件经验低电阻和DC部件经验来自电容器的高电阻。DC部件流过负载电阻(低电阻路径)。

在整个传导时间内,电容器被充电到电压供应的最高值。由于电容器的两个极板之间的电压等于电源电压,那么就称其完全带电。当它被充电,然后它保持电源,直到电源的i/p交流整流器达到负半周期。

一旦整流器达到负半周期,二极管获取反向偏见并停止通过它流动电流。在此,在此之后,电源电压低于电容器的电压。因此,电容器通过RL释放所有存储的电流。这会阻止O / P负载电压掉落到NIL。

电容器的充电和放电主要取决于输入电压电源小于或大于电容器电压时。一旦整流器到达正半周期,那么二极管就获取正向偏置并允许电流流量再次使电容器充电。通过巨大的放电电容器滤波器将产生极其平滑的直流电压。因此,可以通过该过滤器实现平滑的DC电压。

具有电容滤波器的全波整流器

全波整流器的主要功能就是把交流转换成直流。顾名思义,这个整流器整流的一个半周期的i/p交流信号,但直流信号在o/p仍然有一些波。为了在o/p处减少这些波,使用了这个滤波器。

在使用电容滤波器的全波整流器电路中,电容器C位于RL负载电阻上。该整流器的工作与半波整流器几乎相同。唯一的不相似性是半波整流器仅具有半个循环(正或负),而在全波整流器上有两个循环(正负)。

全波整流器带电容滤波器
具有电容滤波器的全波整流器

一旦在整个正半周期施加I / P交流电压,那么D1二极管就会向前偏置并且允许电流的流动,而D2二极管得到反向偏置并阻挡电流的流量。

在上述半周期,D1二极管中的电流使过滤器并激励电容器。但是,当施加的电压优于电容器电压时,电容器充电将发生。首先,电容器不会充电,因为在电容器板中没有电压。因此,当电压打开时,电容器将立即充电。

在整个传输时间内,电容器充电到I / P电压电源的最高值。电容器包括正半周期中的四分之一波形的最高电荷。此时,电压电源相当于电容器的电压。一旦AC电压开始下降并变成小于电容器的电压,就在电容器开始逐渐放电之后。

随着I / P交流电压电源获取负半周期,然后D1二极管得到反向偏置,但D2二极管是向前偏置的。在整个负半周期中,第二二极管中的电流流动使滤波器充电。但是,在所施加的交流电压优于电容器的电压时,即可简单地发生电容器充电。

电路中的电容器不会完全充电,因此不会立即发生充电。一旦电压电源变得优于电容器的电压,电容器就会充电。在两个半循环中,电流的流动将在RL负载电阻上处于相似的方向。因此,我们获得了整个正半周期,否则为负半周期。在这种情况下,我们可以获得总积极的半周期。

具有电容滤波器输出的半波和全波整流器
具有电容滤波器输出的半波和全波整流器

因此,这一切都是关于什么是过滤器和电容滤波器,具有电容器滤波器的半波整流器具有电容滤波器的全波整流器以及它的输入输出波形。此外,如果您对这个概念或任何技术信息有任何疑问,请在下面的评论部分给出您的反馈。这里给大家提个问题,电容滤波器有哪些应用?

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