电源滤波设计关键基础精华集锦

　　显然，电容量越大，滤波效果越好，输出波形越趋于平滑，输出电压也越高。但是，电容量达到一定值以后，再加电感器类型大电容量对提高滤波效果已无明显作用。通常应根据负载电用和输出电说的大小选择最佳电容量。表5-2 中所列滤波电容器容量和输出电流的关系，可供参考。 电容器的耐压值一般取 的1．5倍。

　　表5-3中列出带有滤波器的整流电路中各电压的关系。 表一、

　　输出电流2A左右1A左右0.5-1A左右0.1-0模压电感器.5A100-50mA50mA以下

　　滤波电容4000u2000u1000u500u200u-500u200u

　　采用电容滤波的整流电路，输出电压随时出电流变化较大，这对于变化负载（如乙类推挽电路）来说是很不利的。

　　二、电感滤波

　　利用电感对交流阻抗大而对直流用抗小的特点，可以用带铁芯的线圈做成滤波器。电磁滤波输出电压较低，相输出电压波动小，随负载变化也很小，适用于负载电流较大的场合。

　　三、复式滤波器。

　　把电容按在负载并联支路，把电感或电阻接在串联支路，可以组成复式滤波器，达到更佳的滤波效果口这种电路的形状很象字母π，所以又叫π型滤波器。

　　图5－12所示是由电磁与电容组成的LC滤波器，其滤波效能很高，几乎没有直流电压损失，适用于负载电流较大、要求纹波很小的场合。但是，这种滤波器由于电感体积和重量大（高频时可减小），比较笨重，成本也较高，一般情况下使用得不多。

　　由电阻与电容组成的RC滤波器示于图5－13中。这种复式滤波器结构简单，能兼起降压、限流作用，滤波效能也较高，是最后用的一种滤波器。上述两种复式滤波器，由于接有电容，带负载能力都较差。

　　四、RC滤波电路的计算及公式

　　RC滤波电路的计算及公式

　　对于无源RC一阶低通滤波电路，其传递函数为G（s）=1/（RCs+1）。转换为信号经过它的衰减的计算方法为：

　　Uo=Ui/［（2*Pi*f*R*C）^2+1］^0.5

　　式中电感器图片：Uo为输出电压；Ui为输入电压；Pi为圆周率；f为信号频率。

　　对于无源RC二阶（以上）低通滤波电路，由于此处用文字行不大好表达，所以就不写出了。

　　五、电容滤波电路

　　滤波电路

　　整流电路虽然可将交流电变成直流电，但其脉动成分较大，在一些要求直流电平滑的场合是不适用的，需加上滤波电路，以减小整流后直流电中的脉动成分。

　　一般直流电中的脉动成分的大小用脉动系数来表示：

　　脉动系数（S）＝ 　　　GS0712

　　例如，全波整流输出电压uL可用付氏级数展开为：

　　 　　　 GS0713

　　其中基波最大值为0.6U2，直流分量（平均值）为0.9 U2，故脉动系数S≈0.67 。同理可求得半波整流输出电压的脉动系数为S＝1.57，可见其脉动系数是比较大的。一般电子设备所需直流电源的脉动系数小于0.01，故整流输出的电压必须采取一定的措施，一方面尽量降低输出电压中的脉动成分，另一方面尽量保存输出电压中的直流成分，使输出电压接近于较理想的直流电源的输出电压。这一措施就是滤波。

　　最基本的滤波元件是电感、电容。其滤波原理是：利用这些电抗元件在整流二极管导通期间储存能量、在截止期间释放能量的作用，使输出电压变得比较平滑；或从另一角度来看，电容、电感对交、直流成分反映出来的阻抗不同，把它们合理地安排在电路中，即可达到降低交流成分而保留直流成分的目的，体现出滤波作用。

　　常用的滤波电路有无源滤波和有源滤波两大类。其中无源滤波的主要形式有电容滤波，电感滤波和复式滤波（包括倒L型LC滤波，π型LC滤波和π型RC滤波等）。有源滤波的主要形式是有源RC滤波。

　　电容滤波

　　半波整流电容滤波电路如图Z0710所示。其滤波原理如下：平面变压器厂家 | 平面电感厂家

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