Circuiti elettronici - Filtri
Lo schema a blocchi dell'alimentatore spiega chiaramente che è necessario un circuito filtro dopo il circuito raddrizzatore. Un raddrizzatore aiuta a convertire una corrente alternata pulsante in corrente continua, che scorre solo in una direzione. Fino ad ora, abbiamo visto diversi tipi di circuiti raddrizzatori.
Le uscite di tutti questi circuiti raddrizzatori contengono un fattore di ondulazione. Abbiamo anche osservato che il fattore di ondulazione di un raddrizzatore a semionda è maggiore di quello di un raddrizzatore a onda intera.
Perché abbiamo bisogno di filtri?
L'ondulazione del segnale denota la presenza di qualche componente AC. Questo componente CA deve essere completamente rimosso per ottenere un output CC puro. Quindi, abbiamo bisogno di un circuito chesmoothens l'uscita rettificata in un segnale cc puro.
UN filter circuit è quello che rimuove la componente ca presente nell'uscita rettificata e consente alla componente cc di raggiungere il carico.
La figura seguente mostra la funzionalità di un circuito di filtraggio.
Un circuito di filtro è costruito utilizzando due componenti principali, induttore e condensatore. Lo abbiamo già studiato nel tutorial di Basic Electronics
Un induttore lo consente dc e blocchi ac.
Un condensatore lo consente ac e blocchi dc.
Proviamo a costruire alcuni filtri, utilizzando questi due componenti.
Filtro induttore in serie
Poiché un induttore consente cc e blocca ca, viene chiamato un filtro Series Inductor Filterpuò essere realizzato collegando l'induttore in serie, tra il raddrizzatore e il carico. La figura seguente mostra il circuito di un filtro induttore in serie.
L'uscita rettificata quando passa attraverso questo filtro, l'induttore blocca i componenti CA presenti nel segnale, in modo da fornire una CC pura. Questo è un semplice filtro primario.
Filtro condensatore shunt
Poiché un condensatore lascia passare la corrente alternata e blocca la corrente continua, viene chiamato un filtro Shunt Capacitor Filter può essere costruito utilizzando un condensatore, collegato in shunt, come mostrato nella figura seguente.
L'uscita raddrizzata quando passa attraverso questo filtro, i componenti CA presenti nel segnale vengono messi a terra attraverso il condensatore che consente componenti CA. I restanti componenti cc presenti nel segnale vengono raccolti in uscita.
I tipi di filtro sopra discussi sono costruiti utilizzando un induttore o un condensatore. Ora proviamo a usarli entrambi per creare un filtro migliore. Questi sono filtri combinatori.
Filtro LC
Un circuito di filtro può essere costruito utilizzando sia l'induttore che il condensatore per ottenere un'uscita migliore in cui possono essere utilizzate le efficienze sia dell'induttore che del condensatore. La figura seguente mostra lo schema del circuito di un filtro LC.
L'uscita raddrizzata quando viene fornita a questo circuito, l'induttore consente ai componenti cc di attraversarlo, bloccando i componenti ca nel segnale. Ora, da quel segnale, pochi componenti CA in più, se presenti, vengono messi a terra in modo da ottenere un'uscita CC pura.
Questo filtro è anche chiamato come Choke Input Filterquando il segnale di ingresso entra per la prima volta nell'induttore. L'output di questo filtro è migliore dei precedenti.
Π- Filtro (filtro Pi)
Questo è un altro tipo di circuito del filtro che è molto comunemente usato. Ha un condensatore al suo ingresso e quindi è anche chiamatoCapacitor Input Filter. Qui, due condensatori e un induttore sono collegati sotto forma di rete a forma di π. Un condensatore in parallelo, quindi un induttore in serie, seguito da un altro condensatore in parallelo forma questo circuito.
Se necessario, a questo possono essere aggiunte anche più sezioni identiche, a seconda delle esigenze. La figura seguente mostra un circuito per il filtro $ \ pi $(Pi-filter).
Lavoro di un filtro Pi
In questo circuito, abbiamo un condensatore in parallelo, quindi un induttore in serie, seguito da un altro condensatore in parallelo.
Capacitor C1- Questo condensatore di filtro offre un'elevata reattanza al segnale CC e una bassa reattanza al segnale CA. Dopo aver messo a terra i componenti CA presenti nel segnale, il segnale passa all'induttore per un'ulteriore filtrazione.
Inductor L- Questo induttore offre una bassa reattanza ai componenti in corrente continua, mentre blocca i componenti in corrente alternata se ne è riuscito il passaggio, attraverso il condensatore C 1 .
Capacitor C2 - Ora il segnale viene ulteriormente addolcito utilizzando questo condensatore in modo da consentire qualsiasi componente in corrente alternata presente nel segnale, che l'induttore non è riuscito a bloccare.
In questo modo, otteniamo l'uscita DC pura desiderata al carico.