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發(fā)布時(shí)間:2020-07-27 14:00  






電源濾波器的結(jié)構(gòu)
電源濾波器一般都設(shè)計(jì)為只由電阻、電容及電感組成的被動(dòng)濾波器,沒有像晶體管之類的主動(dòng)元件。但是阻隔、減弱的幅度則會(huì)依據(jù)不同的頻率以及不同的濾波程序(目的)而改變。右圖是一個(gè)電源濾波器的例子,電源濾波器的上方接電源,電源端有一個(gè)共模電感,也就是電源的二條線依同一個(gè)方向繞在鐵心上,電源線上若有共模訊號(hào),其在共模電感產(chǎn)生的磁場(chǎng)會(huì)相加,因此有較大的阻抗,而差模訊號(hào)在共模電感產(chǎn)生的磁場(chǎng)會(huì)互相抵消,因此可以流過共模電感。電源流過的電流主要是差模的,但上面也可能會(huì)噪聲以差模的形式出現(xiàn),若要抑制差模噪聲,需要另外使用差模電感,或是各相有個(gè)別的電感器。
在電源濾波器上會(huì)使用特別的安規(guī)解耦電容,分為X電容及Y電容二類:X電容:抑制差模干擾(電源線之間的干擾)。如果直接將電纜的濾波電容連接到這種地線上,會(huì)造成嚴(yán)重的共模輻射問題。Y電容:抑制共模干擾(各組電源線對(duì)地之間的干擾)。由于Y電容提高會(huì)使電器的漏電流增加,而電器的漏電流有其規(guī)定范圍,因此Y電容不能太大,一般都會(huì)比X電容要小。X電容和Y電容屬于安規(guī)電容,即其失效后不會(huì)造成電1擊,也不會(huì)影響人身安全。二者都有自我復(fù)原(self-healing)作用,會(huì)使局部短路的部份恢復(fù)原來的絕緣狀態(tài)。
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濾波器
顧名思義,是對(duì)波進(jìn)行過濾的器件。數(shù)字濾波器一般可以用兩種方法來實(shí)現(xiàn):一種方法是用數(shù)字硬件裝配成一臺(tái)專門的設(shè)備,這種設(shè)備稱為數(shù)字信號(hào)處理機(jī)。“波”是一個(gè)非常廣泛的物理概念,在電子技術(shù)領(lǐng)域,“波”被狹義地局限于特指描述各種物理量的取值隨時(shí)間起伏變化的過程。該過程通過各類傳感器的作用,被轉(zhuǎn)換為電壓或電流的時(shí)間函數(shù),稱之為各種物理量的時(shí)間波形,或者稱之為信號(hào)。因?yàn)樽宰兞繒r(shí)間‘是連續(xù)取值的,所以稱之為連續(xù)時(shí)間信號(hào),又習(xí)慣地稱之為模擬信號(hào)(Analog Signal)。隨著數(shù)字式電子計(jì)算機(jī)(一般簡(jiǎn)稱計(jì)算機(jī))技術(shù)的產(chǎn)生和飛速發(fā)展,為了便于計(jì)算機(jī)對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理,產(chǎn)生了在抽樣定理指導(dǎo)下將連續(xù)時(shí)間信號(hào)變換成離散時(shí)間信號(hào)的完整的理論和方法。
也就是說,可以只用原模擬信號(hào)在一系列離散時(shí)間坐標(biāo)點(diǎn)上的樣本值表達(dá)原始信號(hào)而不丟失任何信息,波、波形、信號(hào)這些概念既然表達(dá)的是客觀世界中各種物理量的變化,自然就是現(xiàn)代社會(huì)賴以生存的各種信息的載體。無源濾波器無源濾波器:僅由無源元件組成的濾波器,它是利用電容和電感元件的電抗隨頻率的變化而變化的原理構(gòu)成的。信息需要傳播,靠的就是波形信號(hào)的傳遞。信號(hào)在它的產(chǎn)生、轉(zhuǎn)換、傳輸?shù)拿恳粋€(gè)環(huán)節(jié)都可能由于環(huán)境和干擾的存在而畸變,有時(shí),甚至是在相當(dāng)多的情況下,這種畸變還很嚴(yán)重,以致于信號(hào)及其所攜帶的信息被深深地埋在噪聲當(dāng)中了。濾波,本質(zhì)上是從被噪聲畸變和污染了的信號(hào)中提取原始信號(hào)所攜帶的信息的過程。
電壓、電流對(duì)使用效果的影響
電源有交流直流之分,與此相對(duì)應(yīng),許多廠家的電源濾波器也分為交流和直流兩種。5mA,其電源濾波器的Y電容會(huì)更小,而其電感感值則會(huì)對(duì)應(yīng)增加。從原理上講,交流電源濾波器既可用在交流電源上,也可在直流電源上使用;但直流電源濾波器不能用在交流的場(chǎng)合,這主要因?yàn)橹绷鳛V波器中的電容器的耐壓較低,并且有可能其交流損耗較大,導(dǎo)致過熱。
即使直流濾波器耐壓沒有問題,由于直流濾波器中使用了容量較大的共模濾波電容器,如果在交流的場(chǎng)合會(huì)產(chǎn)生漏電流超標(biāo)的問題。因此,直流電源濾波器不能用在交流的場(chǎng)合。交流濾波器用在直流場(chǎng)合,從安全的角度看沒有問題,但要付出成本和體積的代價(jià);在樣機(jī)階段,如果手頭正好有交流濾波器,可以代替直流濾波器。切貝雪夫響應(yīng)在一些應(yīng)用當(dāng)中,最為重要的因素是濾波器截?cái)嗖槐匾盘?hào)的速度。
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