平滑
- 在整改,才能产生稳定直流电或者电压交流电或者电压a滤波电容器是必要的
- 平滑定义为:
输出电压或电流变化的减小
- 它的工作方式如下:
- 单个电容器电容C与电阻为R的负载电阻并联
- 电容器从输入电压充电,并将电压保持在一个高水平
- 当整流电压下降时,它逐渐通过电阻放电,但电压再次上升,电容器再次充电
与负载电阻并联的平滑电容器。当输出电压增加时电容器充电,当输出电压降低时电容器放电
- 平滑输出电压的结果图V出输出电流随时间呈“纹波”状
一个平滑的、整流的电流图会随着时间产生“涟漪”形状
- 平滑量由电容器的电容C和负载电阻的电阻R控制
- 纹波效应越小,整流电流和电压输出越平滑
- 电容器放电越慢,发生的平滑就越多。小涟漪
- 这可以通过使用:
- 具有更大的电容C
- 电阻较大的电阻R
- 回想一下,乘积RC是时间常数电阻τ
- 这意味着电容器的时间常数必须是大于时间间隔在输出信号的相邻峰值之间
工作的例子
下图显示了半波整流器的输出电压。负载电阻的电阻为2.6 kΩ。一个学生希望通过在负载电阻上并联一个电容器来平滑输出电压建议60 pF或800µF的电容器是否适合此任务
步骤1:
用60pf电容器计算时间常数
τ = rc = (2.6 × 10)3.× (60 × 10-12年) = 1.56 × 107S = 156 ns
步骤2:
比较60pf电容的时间常数与输出信号相邻峰值之间的间隔
-
- 相邻峰值之间的时间间隔为80毫秒
- 156ns的时间常数太小,60pf的电容放电太快
- 输出电压不会平滑
- 因此,60pf电容为不适合
步骤3:
用800µF电容器计算时间常数
τ = rc = (2.6 × 10)3.× (800 × 106) = 2.08秒
步骤4:
比较60pf电容的时间常数与输出信号相邻峰值之间的间隔
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- 2.08 s的时间常数远大于80 ms
- 在半波整流信号的正周期之间,电容器不会完全放电
- 因此,800µF电容器是否适合平滑任务