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      為什么直流電源要濾波?

      更新時間  2019-3-11 來源: 閱讀 182

      為什么直流電源要濾波?
      什么是濾波
      濾波是將信號中特定波段頻率濾除的操作,是抑制和防止干擾的一項重要措施。濾波分為經典濾波和現代濾波。濾波是將信號中特定波段頻率濾除的操作,是抑制和防止干擾的一項重要措施。是根據觀察某一隨機過程的結果,對另一與之有關的隨機過程進行估計的概率理論與方法。理想恒壓源,電源出口處不需要濾波。
      直流電源為什么要濾波
      濾波電容可以降低電源的交流阻抗,這個說法是對的。原因就是實際電源總有內阻。而在電源輸出端,加上電容,這樣,瞬間增大,并且維持時間很短的電流,可以由電容提供,瞬間減小,并且維持時間很短的電流,反向給電容充電。這些瞬間變化的電流,較大一部分不需要經過電源內阻,直接在電容上就交換了,因此,可以降低電源的交流阻抗。
      還有類似的應用就是電路板IC電源附近的去耦電容,其實也是這個作用,因為電源有內阻,并且傳輸線路也有阻抗,去耦電容可以讓一部分瞬間變化的電流直接在電容上交換,減小線路上的電流變化量,一方面有利于本IC供電,另一方面也有利于降低對其它IC的影響。
      從這個角度講,用了理想電源,由于導線不理想,去耦電容還是不可省略。
      并非直流時候不需要考慮,事實上,所有電源都有一個驅動能力,在滿足驅動能力的前提下,電源輸出可保持相對穩定。對驅動能力的要求,一定程度上也算是內阻的要求,確又有所不同,內阻一定形成壓降,而穩壓電源由于采用閉環控制,在驅動能力范圍內,理論上可以保證輸出恒定。
      所謂電容降低交流阻抗,主要是針對高頻的交流阻抗,因為電源即便是閉環的,也有響應速度的要求,對于負載電流的瞬間變化,響應跟不上,就會導致電壓微小的波動。加上電容后,在電源內部,電流的瞬間變化量可以減小,從而改變電源特性。
      對于電源濾波而言,剛剛只是講了降低交流阻抗這個作用,實際上,還有更重要的是降低輸出紋波。對于干電池來講,輸出本來不含紋波,不需要濾波。
      但是,就剛剛講的降低交流阻抗這個角度看,加電容,尤其是在IC電源引腳附近加電容,對于復雜電路,還是必要的。
      濾波的作用是什么
      濾波電路的基本作用是讓某種頻率的電流通過或阻止某種頻率的電流通過。 濾波電路作用是盡可能減小脈動的直流電壓中的交流成分,保留其直流成分,使輸出電壓紋波系數降低,波形變得比較平滑。整流電路的輸出電壓不是純粹的直流,從示波器觀察整流電路的輸出,與直流相差很大異形中含有較大的脈動成分,稱為紋波。為獲得比較理想的直流電壓,需要利用具有儲能作用的電抗性元件(如電容、電感)組成的濾波電路來濾除整流電路輸出電壓中的脈動成分以獲得直流電壓。

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