Τι είναι ένας πυκνωτής φίλτρου: Εργασία και οι εφαρμογές του

Δοκιμάστε Το Όργανο Μας Για Την Εξάλειψη Των Προβλημάτων





ο πυκνωτής είναι ένα αντιδραστικό συστατικό, που χρησιμοποιείται σε αναλογικά ηλεκτρονικά φίλτρα επειδή η αντίσταση του πυκνωτή είναι συνάρτηση της συχνότητας. Ο πυκνωτής που επηρεάζει ένα σήμα μπορεί να εξαρτάται από τη συχνότητα. Έτσι, αυτή η ιδιότητα χρησιμοποιείται ευρέως στο σχεδιασμό του φίλτρου. Αναλογικά ηλεκτρονικά φίλτρα όπως το LPF μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την εκτέλεση μιας λειτουργίας προκαθορισμένης επεξεργασίας σήματος. Η κύρια λειτουργία αυτού του φίλτρου είναι να επιτρέπει χαμηλές συχνότητες και να αποκλείει υψηλές συχνότητες. Ομοίως, ένα HPF επιτρέπει υψηλές συχνότητες και μπλοκάρει χαμηλές συχνότητες. Το ηλεκτρονικό φίλτρο μπορεί να κατασκευαστεί με τη βοήθεια αναλογικών εξαρτημάτων όπως αντιστάσεις, πυκνωτές, τρανζίστορ, op-amps και επαγωγείς. Αυτό το άρθρο περιγράφει μια επισκόπηση του πυκνωτή φίλτρου και λειτουργεί.

Τι είναι ο πυκνωτής φίλτρου;

Ένας πυκνωτής που χρησιμοποιείται για να φιλτράρει μια συγκεκριμένη συχνότητα, διαφορετικά σειρά συχνοτήτων από ένα ηλεκτρονικό κύκλωμα είναι γνωστή ως πυκνωτής φίλτρου. Γενικά, ένας πυκνωτής φιλτράρει τα σήματα που έχουν χαμηλή συχνότητα. Η τιμή συχνότητας αυτών των σημάτων είναι κοντά στα 0Hz, αυτά είναι επίσης γνωστά ως σήματα DC. Έτσι, αυτός ο πυκνωτής χρησιμοποιείται για το φιλτράρισμα ανεπιθύμητων συχνοτήτων. Αυτά είναι πολύ συνηθισμένα σε διαφορετικούς τύπους εξοπλισμού όπως ηλεκτρονικά καθώς και ηλεκτρικά και εφαρμόζονται σε διαφορετικές εφαρμογές.




Πυκνωτής φίλτρου

Πυκνωτής φίλτρου

Εργασία του πυκνωτή φίλτρου

Η λειτουργία αυτού του πυκνωτή εξαρτάται κυρίως από την αρχή της χωρητικής αντίδρασης. Δεν είναι τίποτα άλλο από το πώς η σύνθετη αντίσταση ενός πυκνωτή αλλάζει με μια συχνότητα σήματος που ρέει μέσω αυτού. Ένα μη αντιδραστικό συστατικό όπως μια αντίσταση προσφέρει παρόμοια αντίσταση σε ένα σήμα εκτός από τη συχνότητα του σήματος. Αυτό σημαίνει ότι τα σήματα 1Hz & 100KHZ ρέουν σε μια αντίσταση με ίση αντίσταση.



Αλλά, ένας πυκνωτής είναι διαφορετικός επειδή η σύνθεσή του ή αντίσταση θα αλλάξει με βάση τη συχνότητα σήματος που ρέει. Πρόκειται για αντιδραστικές συσκευές που προσφέρουν υψηλή αντίσταση σε σήματα χαμηλής συχνότητας και χαμηλή αντίσταση σε σήματα υψηλής συχνότητας χρησιμοποιώντας τον τύπο όπως XC = 1 / 2πfc. Ένας πυκνωτής δίνει διαφορετικές τιμές αντίστασης για ανόμοιο σήμα συχνότητας. Σε ένα κύκλωμα, μπορεί να λειτουργήσει ως αντίσταση.

Τύπος φίλτρου πυκνωτή

Στα κυκλώματα τροφοδοσίας, αυτός ο πυκνωτής μπορεί να υπολογιστεί για να διασφαλιστεί το λιγότερο κυματισμός στην έξοδο. Ο τύπος είναι C = I / 2f Vpp

Από την παραπάνω εξίσωση, το 'I' είναι ρεύμα φόρτωσης, το 'f' είναι η συχνότητα i / p του AC και το 'Vpp' είναι η ελάχιστη κυμάτωση που μπορεί να είναι αποδεκτή επειδή σχεδόν ποτέ δεν είναι δυνατόν να γίνει αυτό '0'


Κύκλωμα πυκνωτή φίλτρου

Το διάγραμμα κυκλώματος του πυκνωτή φίλτρου φαίνεται παρακάτω. Σε αυτό το κύκλωμα, ο πυκνωτής λειτουργεί σαν ένα φίλτρο υψηλής διέλευσης που επιτρέπει υψηλές συχνότητες και αποκλείει το συνεχές ρεύμα. Ομοίως, μπορούν επίσης να λειτουργήσουν ως low pass filte r για να επιτρέψετε DC και μπλοκ AC.

Εδώ ο πυκνωτής συνδέεται παράλληλα με το εξάρτημα αντί να συνδέεται σε σειρά. Αυτό το κύκλωμα είναι ένα χωρητικό φίλτρο υψηλής συχνότητας. Εδώ, η ροή του ρεύματος θα είναι προς τη μικρότερη κατεύθυνση αντίστασης.

Κύκλωμα πυκνωτή φίλτρου

Κύκλωμα πυκνωτή φίλτρου

Επειδή ένας πυκνωτής δίνει εξαιρετικά χαμηλή αντίσταση για σήματα υψηλής συχνότητας, έτσι αυτά τα σήματα θα τροφοδοτούνται μέσω του πυκνωτή. Έτσι, το κύκλωμα σε αυτήν τη διάταξη, είναι ένα φίλτρο υψηλής συχνότητας. Τα σήματα όπως το ρεύμα χαμηλής συχνότητας δεν θα παρέχουν σε όλο τον πυκνωτή, καθώς δίνει υψηλή αντίσταση για σήματα χαμηλής συχνότητας.

Φίλτρο κυκλώματος πυκνωτή για μπλοκ DC και διέλευση AC

Για σήματα χαμηλής συχνότητας, ο πυκνωτής προσφέρει εξαιρετικά υψηλή αντίσταση και για σήματα υψηλής συχνότητας, αποδεικνύει λιγότερη αντίσταση. Λειτουργεί λοιπόν ως φίλτρο υψηλής διέλευσης να επιτρέπουν σήματα υψηλής συχνότητας και να αποκλείουν σήματα χαμηλής συχνότητας.

Κύκλωμα για μπλοκ DC και Pass AC

Κύκλωμα για μπλοκ DC και Pass AC

Σε ένα κύκλωμα, και τα δύο σήματα AC και DC μπορούν να χρησιμοποιηθούν πολλές φορές. Όμως, σε ορισμένες περιπτώσεις, χρειαζόμαστε μόνο σήματα AC και τα σήματα DC θα αφαιρεθούν. Το καλύτερο παράδειγμα αυτού είναι ένα κύκλωμα μικροφώνου. Σε αυτό, ως είσοδος, δίνεται DC στο μικρόφωνο. Χρειαζόμαστε DC ως είσοδο στο μικρόφωνο για ενεργοποίηση και χρειαζόμαστε AC ως είσοδο για την αναπαραγωγή της μουσικής, των φωνητικών σημάτων κ.λπ.

Φιλτράρετε το εξάρτημα DC από το σήμα

Ένας πυκνωτής χρησιμοποιείται για να φιλτράρει το σήμα DC. Αυτό μπορεί να γίνει με τη σύνδεση του πυκνωτή σε σειρά στο κύκλωμα. Το παρακάτω κύκλωμα είναι το χωρητικό φίλτρο υψηλής διέλευσης. Σε αυτό, αποκλείονται σήματα όπως DC ή χαμηλή συχνότητα.

Γενικά, ένας κεραμικός πυκνωτής με τιμή 0,1 μF μπορεί να τοποθετηθεί ακολουθώντας το σήμα που περιλαμβάνει και τα σήματα AC και DC. Αυτός ο πυκνωτής επιτρέπει AC και φιλτράρει το εξάρτημα Dc.

Εφαρμογές πυκνωτή φίλτρου

Οι εφαρμογές αυτού περιλαμβάνουν τα ακόλουθα.

  • Ο πυκνωτής φίλτρου γραμμής εφαρμόζεται σε διάφορα βιομηχανικά φορτία, καθώς και σε συσκευές, προκειμένου να υπερασπιστεί τη συσκευή από το θόρυβο θορύβου τάσης γραμμής και να υπερασπιστεί άλλες συσκευές σε παρόμοια γραμμή από τον παραγόμενο θόρυβο εντός του κυκλώματος.
  • Αυτοί οι πυκνωτές μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε όλους τους τύπους φίλτρων που χρησιμοποιούνται στην επεξεργασία σήματος. Το καλύτερο παράδειγμα αυτής της εφαρμογής είναι σαν ένας ισοσταθμιστής ήχου. Χρησιμοποιεί διαφορετικές ζώνες συχνοτήτων για να επιτρέπει ενίσχυση για ήχους χαμηλής, υψηλής και μεσαίας συχνότητας.
  • Χρησιμοποιείται για απομάκρυνση δυσλειτουργιών σε ράγες ισχύος DC
  • Χρησιμοποιείται για την αφαίρεση RFI (παρεμβολές ραδιοσυχνοτήτων) για την είσοδο ή έξοδο από γραμμές ισχύος ή σήματος.
  • Αυτός ο πυκνωτής μπορεί να συνδεθεί μετά τον ρυθμιστή τάσης για να πάρει μια ομαλή παροχή ρεύματος DC.
  • Αυτός ο πυκνωτής χρησιμοποιείται σε φίλτρα ήχου, IF ή RF

Συχνές ερωτήσεις

1). Ποια είναι η λειτουργία ενός πυκνωτή φίλτρου;

Χρησιμοποιείται για να φιλτράρει ένα εύρος συχνοτήτων από ένα κύκλωμα.

2) Πώς χρησιμοποιείται ο πυκνωτής ως φίλτρο;

Σε μια τροφοδοσία ρεύματος, ένας πυκνωτής χρησιμοποιείται για το φιλτράρισμα του παλλόμενου DC o / p μόλις διορθωθεί, έτσι ώστε να μπορεί να τροφοδοτηθεί στο φορτίο μια σχεδόν σταθερή τάση DC.

3). Ποιοι είναι οι περιορισμοί του φίλτρου πυκνωτή;

Και οι δύο ρυθμίσεις τάσης και φιλτράρισμα είναι κακές.

4). Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του πυκνωτή παράκαμψης και αποσύνδεσης;

Ο πυκνωτής παράκαμψης χρησιμοποιείται για την ώθηση των σημάτων θορύβου ενώ ο πυκνωτής αποσύνδεσης χρησιμοποιείται για την εξομάλυνση του σήματος μέσω σταθεροποίησης του παραμορφωμένου σήματος.

Επομένως, αυτό είναι όλο μια επισκόπηση του πυκνωτή φίλτρου , εργασία, τύπος, κυκλώματα και τις εφαρμογές του. Εδώ είναι μια ερώτηση για εσάς, ποια είναι η κύρια λειτουργία ενός πυκνωτή φίλτρου;