ザ・ 電子フィルター は信号処理フィルターであり、これらはで利用可能です 電子回路 形。フィルタの主な機能は、フィルタの負荷のDC成分を許可し、整流器の出力のAC成分をブロックすることです。したがって、フィルタ回路の出力は安定したDC電圧になります。フィルタ回路の設計は、基本を使用して行うことができます 電子部品 抵抗器のように、 コンデンサとインダクタ 。インダクタには、DC信号のみを許可し、ACをブロックするような特性が含まれています。同様に、コンデンサの特性は、DC信号をブロックしてAC信号を供給することです。基本的に、電子フィルターは、適用した信号から不要な周波数成分を除去し、アクティブ/パッシブ、アナログ/デジタルなどの必要な周波数成分を改善します。 HPF 、LPF、 BPF 、BSF、サンプル/連続時間、線形/非線形、IIR / FIRなど。インダクターフィルター、パイフィルター、コンデンサーフィルター、LCフィルターなどの重要なフィルターがいくつかあります。
Piフィルターとは何ですか？
Piフィルターは1つです フィルターの種類 これは、各要素が2つの端子を含む3つの要素を含む2ポート、3端子ブロックを備えています。最初の要素はi / pからGND端子に接続され、2番目の端子はi / pからo / pへの端子に接続されます。 3番目の要素は、端子間でo / pからGNDに接続されます。回路のモデルは「円周率」のシンボルのようになります。回路で使用される要素は、コンデンサと1つのインダクタです。
Piフィルターの意義
フィルタの重要性は、リップルのないDC電圧を実現することです。基本的に、フィルターは効率的でありながら、整流器のo / p電圧からACリップルを排除します。ただし、Piフィルタは、回路の入力領域に追加のコンデンサが含まれているため、リップルを排除しながらより効率的です。
Piフィルター回路/設計
パイフィルター回路の設計を以下に示します。この回路は、C1とC2の2つのフィルタコンデンサと、「L」で示されているチョークを使用して設計されています。これらの3つのコンポーネントは、ギリシャ文字のpiの形式で配置されています。これが、回路がpiフィルターと呼ばれる理由です。ここで、C1は整流器のo / pに接続され、「L」は直列に接続され、「C2」は負荷に接続されます。フィルタの1つのセクションだけが示されていますが、平滑化動作を進めるために多数の等しいセクションが頻繁に使用されます。
pi-filter
Piフィルターの動作
整流器の出力は、1と2のように、フィルターの入力端子間に適用されます。フィルター回路内のこれら3つのコンポーネントのフィルター処理について以下で説明します。
ザ・ 最初のフィルターコンデンサ（C1） a.c.に対して小さなリアクタンスを提供します。整流器のo / p出力のコンポーネントは、DCに対して無制限のリアクタンスを提供します。成分。したがって、コンデンサC1はかなりの量のACを回避します。コンポーネントに対してd.c.コンポーネントはチョーク「L」への旅を維持します
ザ・ チョーク（L） DCへのリアクタンスはほぼゼロです。成分と交流への高いリアクタンス成分。したがって、それはDCを許可します。それを介して供給するコンポーネントに対して、偏りのないa.c.コンポーネントをブロックできます。
ザ・ 2番目のフィルターコンデンサ（C2） a.c.を回避しますチョークがブロックに失敗したコンポーネント。したがって、単にd.c.コンポーネントは負荷全体で表示されます。
特徴
ザ・ Piフィルターの特性 小さな電流ドレインで高いo / p電圧を生成することです。これらのフィルタでは、主なフィルタリング動作はC1入力のコンデンサを介して実現できます。残りのACリップルは、2番目のコンデンサとインダクタコイルでフィルタリングされます。
C1コンデンサの入力の両端に入力電圧全体が見えるため、フィルタのo / pで高電圧を実現できます。 C2コンデンサとチョークコイルの両端の電圧降下はかなり小さいです。
pi-filter-特性
したがって、これは高電圧ゲインを提供するPiコンデンサの主な利点です。ただし、高いo / p電圧に加えて、piフィルターの電圧レギュレーションは非常に貧弱です。これは、負荷全体の電流の増加によって出力電圧が低下するためです。
piフィルターの電圧は次のように表すことができます。
Vr=私DC/ 2fc
piフィルターでC = C1の場合、o / p電圧のRMS値は次のように表すことができます。
Vac rms = Vr/π√2
上記の式に「Vr」の値を代入します
Vac rms = Vr/π√2= 1 /π√2* IDC/ 2fC1 = IDCXc1√2
ここに、 Xc1 = 1 /2ωc1= 1 /4πfc1
上記の式は、2次高調波歪みでのi / pコンデンサのリアクタンスです。
リップル電圧はXc2 / XLを乗算することで得られます
今V ’ac rms= Vac rmsXc2 / XL = 私DCXc1√2 * Xc2 / XL
piフィルターのリップル係数の式は次のとおりです。
γ= V 'ac rms/ Vdc
=IdcXc1Xc2√2/ VDCバツL
=IdcXc1Xc2√2/ IdcXL=IdcXc1Xc2√2/ IdcRLXL
=Xc1Xc2√2/ RLXL
“パルス幅変調モーター制御 ”
γ= √2/ RL* 1 /2ωc1* 1 /2ωc2* 1 /2ωL
=√2/8ω3C1 C2LRL
長所と短所
ザ・ piフィルターの利点 以下のものが含まれます。
- 出力電圧が高い
- リップルファクターが低い
- ピーク逆電圧（PIV）が高い。
ザ・ パイフィルターのデメリット 以下のものが含まれます
- 電圧調整が不十分です。
- 大きいサイズ
- 重い
- 高価な
アプリケーション
ザ・ piフィルターのアプリケーション 以下のものが含まれます。
- piフィルターの用途は主に コミュニケーション 変調後に正確な信号を取得するデバイス。
- このフィルタは、主に信号および電力線内のノイズを減衰させるために使用されます。
- 通信では、信号をいくつかの高周波に変更できます。一方、受信側では、これらのフィルターは正確な周波数範囲を復調するために適用できます。
したがって、これはすべて円周率の概要に関するものです フィルタ 。したがって、これはすべてpiフィルターに関するものです。フィルタ回路は、整流回路内のAC成分を除去するために使用されます。しかし、この回路はDCコンポーネントが負荷に到達することを可能にします。この回路は、抵抗、コンデンサ、およびなどの受動部品で構築できます。 インダクタ 。フィルタの動作は、主にコンポーネントの電気的特性に依存します。回路では、インダクタがDCをブロックしてACが流れるようにし、コンデンサがDCをブロックしてACを許可します。ここにあなたへの質問があります、piフィルターの他の名前は何ですか？
