Det elektronisk filter er et signalbehandlingsfilter, og disse er tilgængelige i elektrisk kredsløb form. Hovedfunktionen for et filter er at tillade DC-komponenten i filterets belastning og blokerer AC-komponenten i ensretterens output. Derfor vil filterkredsløbets udgang være en stabil DC-spænding. Designet af et filterkredsløb kan udføres ved hjælp af basic elektroniske komponenter som modstande, kondensatorer og induktorer . Induktoren inkluderer en egenskab, som den kun tillader DC-signaler såvel som blokke AC. På samme måde er kondensatorens egenskab at blokere DC-signalerne og levere AC-signaler. Grundlæggende fjerner det elektroniske filter unødvendige frekvenskomponenter fra signalet, som vi har anvendt, og forbedrer de krævede som aktiv / passiv, analog / digital, HPF , LPF, BPF , BSF, samplet / kontinuerlig tid, lineær / ikke-lineær, IIR / FIR osv. Der er nogle vigtige filtre som induktorfilter, pi-filter, kondensatorfilter og LC-filter.
Hvad er Pi-filter?
Et Pi-filter er et slags filter som har en to-port, tre-terminal blok, der inkluderer tre elementer, hvor hvert element indeholder to terminaler: Det første element er forbundet over i / p til GND terminal, anden terminal er forbundet over terminaler fra i / p til o / p og tredje element er forbundet over terminaler fra o / p til GND. Modellen på kredsløbet vil være som et 'Pi' symbol. Elementerne, der bruges i kredsløbet, er kondensatorer og en induktor.
Betydningen af Pi-filter
Vigtigheden af et filter er at opnå en krusningsfri DC-spænding. Dybest set er filtre effektive, samtidig med at AC-krusninger elimineres fra ensretterens o / p-spænding. Pi-filteret er dog mere effektivt, mens det eliminerer krusninger, fordi det inkluderer en ekstra kondensator på kredsløbets inputområde.
Pi filter kredsløb / design
Designet af pi-filterkredsløb er vist nedenfor. Dette kredsløb er designet med to filterkondensatorer, nemlig C1 og C2 og en choke nævnt med 'L'. Disse tre komponenter er arrangeret i form af græsk bogstav pi. Dette er grunden til, at kredsløbet er navngivet som et pi-filter. Her er C1 forbundet over o / p af ensretteren 'L' er forbundet i serie & 'C2' er forbundet over belastningen. Simpelthen et afsnit af filteret er vist, men adskillige lige sektioner anvendes ofte til at fremskridt udjævningen.
pi-filter
Pi-filter fungerer
Ensretterens udgang påføres over filterets indgangsterminaler som 1 & 2. Filterhandlingen af disse tre komponenter i filterkredsløbet diskuteres nedenfor.
Det første filterkondensator (C1) giver lille reaktans mod vekselstrøm komponent af ensretterens o / p-udgang, da det giver ubegrænset reaktans mod d.c. komponent. Så kondensator C1 undgår en betydelig mængde vekselstrøm komponent, mens d.c. komponent opretholder sin rejse mod chokeren 'L'
Det kvælning (L) tilvejebringer omtrent nul reaktans til d.c. komponent og høj reaktans til AC komponent. Derfor tillader det d.c. komponent til at levere igennem den, mens den upartiske vekselstrøm a.c. komponenten kan blokeres.
Det anden filterkondensator (C2) undgår vekselstrøm den komponent, som chokeren ikke kan blokere. Således simpelthen d.c. komponent viser på tværs af belastningen.
Egenskaber
Det egenskaber ved Pi-filteret skal producere en høj o / p-spænding på små strømafløb. I disse filtre kan hovedfiltreringshandlingen opnås gennem kondensatoren på C1-indgang. De resterende AC-krusninger filtreres gennem en anden kondensator og spolespole.
Højspændingen kan opnås ved filterets o / p, fordi hele indgangsspændingen kommer til syne på tværs af indgangen til C1-kondensatoren. Spændingsfaldet over C2 kondensator og choker spole er ret lille.
pi-filter-egenskaber
Derfor er dette den største fordel ved Pi-kondensator, da den giver høj spændingsforstærkning. Ud over den høje o / p-spænding er pi-filterets spændingsregulering imidlertid ekstremt dårlig. Dette skyldes den reducerede udgangsspænding ved stigningen i strømmen gennem hele belastningen.
Pi-filterets spænding kan udtrykkes som
Vr= Jegdc/ 2fc
Når C = C1 i pi-filteret, kan RMS-værdien for o / p-spænding udtrykkes som
Vac rms = Vr/ π√2
Erstat værdien af 'Vr' i ovenstående udtryk
Vac rms = Vr/ π√2 = 1 / π√2 * Idc/ 2fC1 = IdcXc1√2
Her, Xc1 = 1/2 ω c1 = 1/4 πfc1
Ovenstående ligning er i / p kondensatorens reaktans ved 2. harmonisk forvrængning.
Rippelspændingen kan opnås ved at gange Xc2 / XL
Nu V 'ac rms= Vac rmsXc2 / XL = jegdcXc1√2 * Xc2 / XL
Formlen for ringfaktor for pi-filteret er
γ = V 'ac rms/ Vdc
= Idc Xc1 Xc2 √2 / V.dcxL
= Idc Xc1 Xc2 √2 / Idc XL= Idc Xc1 Xc2√2 / Idc RLXL
= Xc1 Xc2 √2 / RLXL
γ = √2 / RL* 1/2 ω c1 * 1/2 ω c2 * 1/2 ω L
= √2 / 8 ω3C1 C2LRL
Fordele ulemper
Det Fordele ved pi filter inkluderer følgende.
- Udgangsspændingen er høj
- Rippelfaktor er lav
- Peak invers spænding (PIV) er høj.
Det ulempen ved pi-filter inkluderer følgende
- Spændingsreguleringen er dårlig.
- Stor størrelse
- Vægtig
- Dyrt
Ansøgninger
Det anvendelser af pi-filteret inkluderer følgende.
- Anvendelserne af pi-filteret inkluderer hovedsageligt meddelelse enheder til at hente det nøjagtige signal efter modulering.
- Dette filter bruges hovedsageligt til dæmpning af støj inden for signal såvel som kraftledninger.
- Under kommunikation kan signalet ændres til flere høje frekvenser. Mens der i modtagerenden er disse filtre anvendelige til demodulering af det nøjagtige frekvensområde.
Således handler alt om en oversigt over pi filter . Således handler alt om et pi-filter. Et filterkredsløb bruges til at eliminere vekselstrømskomponenterne i et ensretterkredsløb. Men dette kredsløb tillader DC-komponenterne at komme til belastningen. Dette kredsløb kan bygges med passive komponenter som modstande, kondensatorer og induktorer . Filterets handling afhænger hovedsageligt af komponenternes elektriske egenskaber. I kredsløbet blokerer en induktor DC og tillader AC at strømme gennem det, mens kondensatoren blokerer DC og tillader AC. Her er et spørgsmål til dig, hvad er det andet navn på pi-filteret?
