Beräkning av filterkondensator för utjämning av krusning

Prova Vårt Instrument För Att Eliminera Problem





I föregående artikel lärde vi oss om krusningsfaktor i strömförsörjningskretsar, här fortsätter vi och utvärderar formeln för beräkning av krusningsström och följaktligen filterkondensatorvärdet för att eliminera krusningsinnehållet i DC-utgången.

Föregående inlägg förklaras hur ett likströmsinnehåll efter korrigering kan bära maximalt möjlig krusningsspänning , och hur det kan minskas avsevärt med hjälp av en utjämningskondensator.



Även om det slutliga rippelinnehållet, som är skillnaden mellan toppvärdet och minimivärdet för den utjämnade likströmmen, verkar det aldrig eliminera helt och är direkt beroende av belastningsströmmen.

Med andra ord, om belastningen är relativt högre, kondensatorn börjar förlora sin förmåga att kompensera eller korrigera krusningsfaktorn.



Standardformel för beräkning av filterkondensator

I det följande avsnittet kommer vi att försöka utvärdera formeln för beräkning av filterkondensator i strömförsörjningskretsar för att säkerställa minimal krusning vid utgången (beroende på den anslutna lastströmspecifikationen).

C = I / (2 x f x Vpp)

där jag = belastningsström

f = ingångsfrekvens för växelström

Vpp = den minsta krusningen (topp till toppspänning efter utjämning) som kan vara tillåten eller OK för användaren, för det är praktiskt taget aldrig möjligt att göra denna noll, eftersom det skulle kräva ett obrukbart, icke-genomförbart monströst kondensatorvärde, förmodligen inte möjligt för alla att genomföra.

vågform efter korrigering

Låt oss försöka förstå sambandet mellan belastningsström, krusning och det optimala kondensatorvärdet från följande utvärdering.

Förhållandet mellan belastningsström, krusning och kondensatorvärde

I den nämnda formeln kan vi se att krusningen och kapacitansen är omvänt proportionell, vilket innebär att om krusningen behöver vara minimal, måste kondensatorvärdet öka och tvärtom.

Antag att vi godkänner att ett Vpp-värde som, säg 1V, är närvarande i det slutliga likströmsinnehållet efter utjämning, då kan kondensatorvärdet beräknas enligt nedan:

Exempel:

C = I / 2 x f x Vpp (förutsatt att f = 100Hz och belastningsströmkrav som 2amp))

Vpp bör helst alltid vara en för att förvänta sig lägre värden kan kräva enorma opraktiska kondensatorvärden, så '1' Vpp kan tas som ett rimligt värde.

Att lösa ovanstående formel får vi:

C = I / (2 x f x Vpp)

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

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

Således visar ovanstående formel tydligt hur den erforderliga filterkondensatorn kan beräknas med avseende på belastningsströmmen och den minsta tillåtna krusningsströmmen i likströmskomponenten.

Genom att hänvisa till ovanstående lösta exempel kan man försöka variera belastningsströmmen och / eller den tillåtna krusningsströmmen och enkelt utvärdera filterkondensatorvärdet i enlighet med detta för att säkerställa en optimal eller avsedd utjämning av den likriktade likströmmen i en given strömförsörjningskrets.




Tidigare: Digital effektmätare för läsning av hushållens energiförbrukning Nästa: Vad är krusningsström i nätaggregat