Izračun kondenzatora filtra za zaglađivanje mreškanja

Izračun kondenzatora filtra za zaglađivanje mreškanja

U prethodnom članku saznali smo o faktoru mreškanja u krugovima napajanja, ovdje nastavljamo i procjenjujemo formulu za izračunavanje valovite struje, a time i vrijednost kondenzatora filtra za uklanjanje sadržaja mreškanja u istosmjernom izlazu.



Objašnjeno u prethodnom postu kako sadržaj istosmjerne struje nakon ispravljanja može nositi najveću moguću količinu napona mreškanja , i kako se može značajno smanjiti upotrebom kondenzatora za zaglađivanje.

Iako se čini da konačni sadržaj mreškanja, koji je razlika između vršne vrijednosti i minimalne vrijednosti zaglađenog istosmjernog toka, nikada ne uklanja u potpunosti i izravno se oslanja na struju opterećenja.





Drugim riječima, ako je opterećenje relativno veće, kondenzator počinje gubiti sposobnost kompenzacije ili ispravite faktor mreškanja.

Standardna formula za izračunavanje kondenzatora filtra

U sljedećem odjeljku pokušat ćemo procijeniti formulu za izračunavanje kondenzatora filtra u krugovima napajanja kako bi se osiguralo minimalno mreškanje na izlazu (ovisno o priključenim specifikacijama struje opterećenja).



C = I / (2 x f x Vpp)

gdje je I = struja opterećenja

f = ulazna frekvencija izmjeničnog napona

Vpp = minimalno valovitost (vršni do naponski napon nakon zaglađivanja) koji je možda dopušten ili u redu za korisnika, jer praktički nikad nije izvedivo postaviti ovu nulu, jer bi to zahtijevalo neizvodljivu, ne održivu monstruoznu vrijednost kondenzatora, vjerojatno ne izvedivo za bilo koga

valni oblik nakon ispravljanja

Pokušajmo shvatiti vezu između struje opterećenja, mreškanja i optimalne vrijednosti kondenzatora iz sljedeće procjene.

Odnos između struje opterećenja, mreškanja i vrijednosti kondenzatora

U spomenutoj formuli možemo vidjeti da su mreškanje i kapacitivnost obrnuto proporcionalne, što znači da ako talasa treba biti minimalna, vrijednost kondenzatora mora se povećati i obrnuto.

Pretpostavimo da pristajemo na Vpp vrijednost koja će, recimo 1V, biti prisutna u konačnom DC sadržaju nakon zaglađivanja, tada se vrijednost kondenzatora može izračunati kako je prikazano dolje:

Primjer:

C = I / 2 x f x Vpp (pod pretpostavkom da je f = 100Hz, a zahtjev za strujom opterećenja 2amp)

Idealno bi bilo da Vpp uvijek bude jedan, jer očekivanje nižih vrijednosti može zahtijevati ogromne nepraktične vrijednosti kondenzatora, pa se '1' Vpp može uzeti kao razumna vrijednost.

Rješavajući gornju Formulu dobivamo:

C = I / (2 x f x Vpp)

= 2 / (2 x 100 x 1) = 2/200

= 0,01 Farads ili 10,000uF (1Farad = 1000000 uF)

Dakle, gornja formula jasno pokazuje kako se potreban proračun kondenzatora filtra može izračunati s obzirom na struju opterećenja i najmanju dopuštenu valovitu struju u istosmjernoj komponenti.

Pozivajući se na gornji riješeni primjer, može se pokušati mijenjati struju opterećenja i / ili dopuštenu valovitu struju i lako procijeniti vrijednost kondenzatora filtra u skladu s tim kako bi se osiguralo optimalno ili namjeravano izravnavanje ispravljenog istosmjernog napona u danom krugu napajanja.




Prethodno: Digitalni mjerač snage za očitavanje potrošnje kućne električne energije Dalje: Što je mrešljiva struja u napajanjima