Ano ang Pi Filter: Circuit, Working at Mga Application Nito

Subukan Ang Aming Instrumento Para Sa Pagtanggal Ng Mga Problema





Ang elektronikong pansala ay isang filter ng pagpoproseso ng signal at magagamit ang mga ito sa circuit ng kuryente form Ang pangunahing pag-andar ng isang filter ay upang payagan ang bahagi ng DC ng pag-load ng filter at harangan ang bahagi ng AC ng output ng pagwawasto. Samakatuwid ang output ng filter circuit ay magiging isang matatag na boltahe ng DC. Ang pagdidisenyo ng isang filter circuit ay maaaring gawin gamit ang pangunahing mga elektronikong sangkap tulad ng resistors, mga capacitor at inductor . Kasama sa inductor ang isang pag-aari na tulad nito ay pinapayagan lamang ang mga signal ng DC pati na rin ang mga bloke ng AC. Katulad nito, ang pag-aari ng capacitor ay upang harangan ang mga signal ng DC at mag-supply ng mga signal ng AC. Talaga, inaalis ng elektronikong filter ang mga hindi kinakailangang bahagi ng dalas mula sa signal na inilapat namin at pinapabuti ang mga kinakailangan tulad ng mga aktibo / passive, analog / digital, HPF , LPF, BPF , BSF, sample / tuloy-tuloy na oras, linear / non-linear, IIR / FIR, atbp Mayroong ilang mahahalagang filter tulad ng inductor filter, pi filter, capacitor filter, at LC filter.

Ano ang Pi Filter?

Ang isang Pi filter ay isa uri ng filter na mayroong isang dalawang-port, three-terminal block kasama ang tatlong mga elemento kung saan ang bawat elemento ay may kasamang dalawang mga terminal: Ang unang elemento ay konektado sa buong i / p sa GND terminal, ang pangalawang mga terminal ay konektado sa mga terminal mula sa i / p hanggang o / p at ang pangatlong elemento ay konektado sa mga terminal mula sa o / p hanggang GND. Ang modelo ng circuit ay magiging tulad ng isang simbolong 'Pi'. Ang mga elemento na ginamit sa circuit ay mga capacitor at isang inductor.




Kahalagahan ng Pi Filter

Ang kahalagahan ng isang filter ay upang makamit ang isang walang boltahe DC boltahe. Talaga, ang mga filter ay mahusay habang tinatanggal ang AC ripples mula sa boltahe ng o / p ng rectifier. Gayunpaman, ang filter ng Pi ay mas mahusay kaysa sa pag-aalis ng mga ripples sapagkat nagsasama ito ng isang karagdagang capacitor sa input area ng circuit.

Pi Filter Circuit / Disenyo

Ang disenyo ng filter ng pi filter ay ipinapakita sa ibaba. Ang circuit na ito ay dinisenyo gamit ang dalawang filter capacitors katulad ng C1 at C2 at isang mabulunan na nabanggit sa 'L'. Ang tatlong mga sangkap na ito ay nakaayos sa anyo ng greek na titik pi. Ito ang dahilan na ang circuit ay pinangalanan bilang isang filter ng pi. Dito nakakonekta ang C1 sa o / p ng rectifier na 'L' ay konektado sa serye at ang 'C2' ay konektado sa buong karga. Ang isang seksyon lamang ng filter ay ipinapakita subalit maraming pantay na mga seksyon ang madalas na ginagamit upang isulong ang pagpapaayos ng kilos.



pi-filter

pi-filter

Gumagana ang Pi Filter

Ang output ng rectifier ay inilalapat sa mga input terminal ng filter tulad ng 1 & 2. Ang pagkilos ng pag-filter ng tatlong sangkap na ito sa filter circuit ay tinalakay sa ibaba.

Ang unang filter capacitor (C1) nagbibigay ng maliit na reaktibo patungo sa a.c. bahagi ng rectifier o / p output dahil nagbibigay ito ng walang limitasyong reaktibo patungo sa d.c. sangkap Kaya, iniiwasan ng capacitor C1 ang isang malaking halaga ng a.c. sangkap samantalang ang d.c. Pinapanatili ng sangkap ang paglalakbay nito patungo sa choke 'L'


Ang nasakal (L) nagbibigay ng humigit-kumulang na zero na reaktibo sa d.c. sangkap at mataas na reaktibo sa a.c. sangkap Samakatuwid, pinapayagan nito ang d.c. sangkap upang maipasok sa pamamagitan nito, samantalang ang walang kinikilingan a.c. Maaaring ma-block ang sangkap.

Ang pangalawang filter capacitor (C2) iniiwasan ang a.c. ang sangkap na kung saan ang mabulunan ay hindi matagumpay na harangan. Kaya, simpleng d.c. nagpapakita ang bahagi sa kabuuan ng pagkarga.

Mga Katangian

Ang mga katangian ng filter ng Pi ay upang makabuo ng isang mataas na o / p boltahe sa maliit na kasalukuyang drains. Sa mga filter na ito, ang pangunahing kilos ng pag-filter ay maaaring makamit sa pamamagitan ng capacitor sa C1input. Ang natitirang AC ripples ay nasala sa pamamagitan ng pangalawang capacitor at inductor coil.

Ang mataas na boltahe ay maaaring makamit sa o / p ng filter dahil ang buong boltahe ng pag-input ay nakikita sa kabuuan ng pag-input ng C1 capacitor. Ang pagbagsak ng boltahe sa kabuuan ng C2 capacitor & choke coil ay medyo maliit.

pi-filter-katangian

pi-filter-katangian

Samakatuwid, ito ang pangunahing pakinabang ng Pi capacitor dahil nag-aalok ito ng mataas na boltahe na nakuha. Gayunpaman bilang karagdagan sa mataas na boltahe ng o / p, ang regulasyon ng boltahe ng filter ng pi filter ay lubhang mahirap. Ito ay dahil sa pagbawas ng boltahe ng output ng pagtaas ng daloy ng kasalukuyang sa buong pag-load.

Ang boltahe ng filter ng pi ay maaaring ipahayag bilang

Vr= Akodc/ 2fc

Kapag ang C = C1 sa pi filter, kung gayon ang halaga ng RMS ng o / p boltahe ay maaaring ipahayag bilang

Vac rms = Vr/ π√2

Palitan ang halaga ng 'Vr' sa expression sa itaas

Vac rms = Vr/ π√2 = 1 / π√2 * Idc/ 2fC1 = akodcXc1√2

Dito, Xc1 = 1/2 ω c1 = 1/4 πfc1

Ang equation sa itaas ay ang reaktibo ng i / p capacitor sa ika-2 na pagbaluktot ng maharmonya.

Ang boltahe ng ripple ay maaaring makamit sa pamamagitan ng pag-multiply ng Xc2 / XL

Ngayon V 'ac rms= Vac rmsXc2 / XL = AkodcXc1√2 * Xc2 / XL

Ang pormula ng ripple factor ng pi filter ay

= V 'ac rms/ Vdc

= Idc Xc1 Xc2 √2 / VdcXL

= Idc Xc1 Xc2 √2 / Idc XL= Idc Xc1 Xc2√2 / Idc RLXL

= Xc1 Xc2 √2 / RLXL

= √2 / RL* 1/2 ω c1 * 1/2 ω c2 * 1/2 ω L

= √2 / 8 ω3C1 C2LRL

Mga Kalamangan at Kalamangan

Ang Mga kalamangan ng filter ng pi isama ang sumusunod.

  • Mataas ang boltahe ng output
  • Ang factor ng Ripple ay mababa
  • Ang mataas na boltahe ng kabaligtaran (PIV) ay mataas.

Ang kawalan ng pi filter isama ang sumusunod

  • Mahirap ang regulasyon ng boltahe.
  • Malaking sukat
  • Makapal
  • Mahal

Mga Aplikasyon

Ang mga application ng filter ng pi isama ang sumusunod.

  • Pangunahing kasama ang mga aplikasyon ng filter ng pi komunikasyon mga aparato upang makuha ang eksaktong signal pagkatapos ng modulasyon.
  • Pangunahing ginagamit ang filter na ito para sa pagpapalambing ng ingay sa loob ng signal pati na rin ang mga linya ng kuryente.
  • Sa komunikasyon, ang signal ay maaaring mabago sa maraming mga mataas na frequency. Samakatuwid, sa pagtatapos ng tatanggap ang mga filter na ito ay nalalapat para sa pag-demodulate ng eksaktong saklaw ng dalas.

Sa gayon, lahat ito ay tungkol sa isang pangkalahatang ideya ng pi salain . Kaya, ito ay tungkol sa isang pi filter. Ginagamit ang isang filter circuit upang matanggal ang mga sangkap ng ac sa loob ng isang circuit ng pagwawasto. Ngunit pinahihintulutan ng circuit na ito ang mga bahagi ng DC upang maka-load. Ang circuit na ito ay maaaring itayo gamit ang mga passive bahagi tulad ng resistors, capacitors, at inductors . Pangunahing nakasalalay ang pagkilos ng filter sa mga katangian ng elektrikal ng mga bahagi. Sa circuit, hinaharangan ng isang inductor ang DC at pinapayagan ang AC na dumaloy dito habang ang capacitor ay humahadlang sa DC at pinapayagan ang AC. Narito ang isang katanungan para sa iyo, ano ang iba pang pangalan ng pi filter?