The kondenzátor je reaktivní složka používaná v analogových elektronických zařízeních filtry protože impedance kondenzátoru je funkcí frekvence. Kondenzátor, který ovlivňuje signál, může být závislý na frekvenci. Tato vlastnost je tedy při navrhování filtru široce používána. Analogové elektronické filtry jako LPF lze použít k provedení funkce předdefinovaného zpracování signálu. Hlavní funkcí tohoto filtru je povolit nízké frekvence a blokovat vysoké frekvence. Podobně umožňuje HPF vysoké frekvence a blokuje nízké frekvence. Elektronický filtr lze vyrobit pomocí analogových komponent, jako jsou rezistory, kondenzátory, tranzistory, operační zesilovače a induktory. Tento článek pojednává o přehledu filtračního kondenzátoru a jeho fungování.
Co je filtrační kondenzátor?
Kondenzátor, který se používá k odfiltrování určité frekvence, jinak řada frekvencí z elektronického obvodu, se nazývá filtrační kondenzátor. Kondenzátor obecně filtruje signály, které mají nízkou frekvenci. Hodnota frekvence těchto signálů se blíží 0 Hz, jsou také známé jako DC signály. Tento kondenzátor se tedy používá k filtrování nežádoucích frekvencí. Ty jsou velmi běžné v různých typech zařízení, jako je elektronika, stejně jako elektrické a jsou použitelné v různých aplikacích.
Filtrační kondenzátor
Fungování filtračního kondenzátoru
Práce tohoto kondenzátoru závisí hlavně na principu kapacitní reaktance. Není to nic jiného, než jak se mění impedance kondenzátoru se signální frekvencí, která jím protéká. Nereaktivní složka jako odpor nabízí podobný odpor signálu kromě frekvence signálu. To znamená, že signály 1 Hz a 100 kHz procházejí odporem se stejným odporem.
Ale kondenzátor je jiný, protože jeho impedance nebo odpor se změní na základě frekvence signálu, který protéká. Jedná se o reaktivní zařízení, která nabízejí vysokou odolnost vůči nízkofrekvenčním signálům a nízkou odolnost proti vysokofrekvenčním signálům pomocí vzorce jako XC = 1 / 2πfc. Kondenzátor poskytuje odlišné hodnoty impedance pro odlišný frekvenční signál. V obvodu může fungovat jako odpor.
Vzorec kondenzátoru filtru
V napájecích obvodech lze tento kondenzátor vypočítat tak, aby zajistil co nejméně vlnění na výstupu. Vzorec je C = I / 2f Vpp
Z výše uvedené rovnice je „I“ zatěžovací proud, „f“ je i / p frekvence střídavého proudu a „Vpp“ je minimální zvlnění, které může být přijatelné, protože téměř nikdy není možné tuto „0“ provést
Obvod kondenzátoru filtru
Schéma zapojení filtračního kondenzátoru je uvedeno níže. V tomto obvodu kondenzátor funguje jako horní propust, který umožňuje vysoké frekvence a blokuje stejnosměrný proud. Podobně mohou také pracovat jako a low pass filte r povolit DC a blokovat AC.
Zde je kondenzátor připojen paralelně s komponentou namísto sériového připojení. Tento obvod je vysokofrekvenční kapacitní filtr. Zde bude tok proudu ve směru nejmenšího odporu.
Obvod kondenzátoru filtru
Protože kondenzátor poskytuje extrémně nízký odpor vysokofrekvenčním signálům, budou tyto signály dodávány kondenzátorem. Jako toto, obvod v tomto uspořádání, je to vysokofrekvenční filtr. Signály jako nízkofrekvenční proud nebudou dodávat skrz kondenzátor, protože dávají nízkofrekvenčním signálům vysoký odpor.
Filtrujte obvod kondenzátoru tak, aby blokoval stejnosměrný proud a předával střídavý proud
U nízkofrekvenčních signálů nabízí kondenzátor extrémně vysoký odpor a u vysokofrekvenčních signálů menší odpor. Funguje tedy jako horní propust umožnit vysokofrekvenční signály a blokovat nízkofrekvenční signály.
Obvod blokovat DC a předat AC
V obvodu lze použít několikrát střídavé i stejnosměrné signály. V některých případech však potřebujeme pouze střídavé signály a stejnosměrné signály budou odebrány. Nejlepším příkladem je obvod mikrofonu. V tomto je jako vstup dán mikrofon DC. Potřebujeme DC jako vstup do mikrofonu pro zapnutí a vyžadujeme AC jako vstup, který reprezentuje hudbu, hlasové signály atd
Odfiltrujte DC komponentu ze signálu
K odfiltrování stejnosměrného signálu se používá kondenzátor. Toho lze dosáhnout zapojením kondenzátoru do obvodu v obvodu. Následující obvod je kapacitní horní propust. V tomto případě budou blokovány signály jako DC nebo nízká frekvence.
Obecně lze keramický kondenzátor s hodnotou 0,1µF umístit za signál, který zahrnuje jak AC, tak DC signály. Tento kondenzátor umožňuje střídavé napětí a filtruje Dc složku.
Filtrační kondenzátorové aplikace
Mezi aplikace patří následující.
- Kondenzátor síťového filtru je použitelný v několika průmyslových zátěžích i v zařízeních, aby chránil zařízení před hlukem rušení síťového napětí a bránil další zařízení na podobném vedení před generovaným hlukem v obvodu.
- Tyto kondenzátory lze použít ve všech typech filtrů, které se používají při zpracování signálu. Nejlepší příklad této aplikace je jako zvukový ekvalizér. Používá různá frekvenční pásma, aby umožnila zesílení nízkých, vysokých a středních frekvenčních tónů.
- Používá se k odstraňování závad na napájecích kolejnicích stejnosměrného proudu
- Používá se k odstranění RFI (vysokofrekvenční rušení) pro napájecí nebo signální vedení pro vstup nebo výstup zařízení.
- Tento kondenzátor lze připojit za regulátorem napětí, aby bylo zajištěno hladké stejnosměrné napájení.
- Tento kondenzátor se používá ve zvukových, IF nebo RF filtrech
Časté dotazy
1). Jaká je funkce filtračního kondenzátoru?
Používá se k odfiltrování rozsahu frekvencí z obvodu.
2) Jak se kondenzátor používá jako filtr?
V napájecím zdroji se kondenzátor používá k filtrování pulzujícího stejnosměrného proudu o / p po jedné opravě, takže do zátěže lze dodávat téměř stabilní stejnosměrné napětí.
3). Jaká jsou omezení kondenzátorového filtru?
Regulace napětí i filtrování jsou špatné.
4). Jaký je rozdíl mezi bypassem a oddělením kondenzátoru?
Obtokový kondenzátor se používá k tlačení šumových signálů, zatímco oddělovací kondenzátor se používá k vyhlazení signálu stabilizací zkresleného signálu.
O toto tedy jde přehled filtračního kondenzátoru , práce, vzorec, obvody a jeho aplikace. Zde je otázka, jaká je hlavní funkce filtračního kondenzátoru?
