Hva er Pi Filter: Circuit, Working og dets applikasjoner

Prøv Instrumentet Vårt For Å Eliminere Problemer





De elektronisk filter er et signalbehandlingsfilter og disse er tilgjengelige i elektrisk krets skjema. Hovedfunksjonen til et filter er å tillate DC-komponenten av belastningen på filteret og blokkerer AC-komponenten i utgangen fra likeretteren. Derfor vil filterkretsutgangen være en stabil DC-spenning. Utformingen av en filterkrets kan gjøres ved hjelp av basic elektroniske komponenter som motstander, kondensatorer og induktorer . Induktoren inkluderer en egenskap som den bare tillater likestrømssignaler samt blokkerer vekselstrøm. Tilsvarende er egenskapen til kondensatoren å blokkere DC-signalene og levere AC-signaler. I utgangspunktet fjerner det elektroniske filteret unødvendige frekvenskomponenter fra signalet som vi har brukt, og forbedrer nødvendige som aktive / passive, analoge / digitale, HPF , LPF, BPF , BSF, samplet / kontinuerlig tid, lineær / ikke-lineær, IIR / FIR, etc. Det er noen viktige filtre som induktorfilter, pi-filter, kondensatorfilter og LC-filter.

Hva er Pi-filter?

Et Pi-filter er ett slags filter som har en to-port, tre-terminal blokk inkludert tre elementer der hvert element inneholder to terminaler: Det første elementet er koblet over i / p til GND terminal, andre terminaler er koblet over terminaler fra i / p til o / p og tredje element er koblet over terminaler fra o / p til GND. Modellen for kretsen vil være som et 'Pi' symbol. Elementene som brukes i kretsen er kondensatorer og en induktor.




Betydningen av Pi Filter

Viktigheten av et filter er å oppnå en rippelfri likestrømsspenning. I utgangspunktet er filtre effektive mens de eliminerer vekselstrømring fra likeretterens o / p-spenning. Imidlertid er Pi-filteret mer effektivt mens det eliminerer krusninger fordi det inkluderer en ekstra kondensator på inngangsområdet til kretsen.

Pi filterkrets / design

Pi-filterkretsutformingen er vist nedenfor. Denne kretsen er designet med to filterkondensatorer, nemlig C1 og C2 og en choke nevnt med ‘L’. Disse tre komponentene er ordnet i form av gresk bokstav pi. Dette er grunnen til at kretsen er navngitt som et pi-filter. Her er C1 koblet over o / p av likeretteren 'L' er koblet i serie & 'C2' er koblet over belastningen. Bare en del av filteret er vist, men mange like seksjoner blir ofte brukt for å utvikle glattingen.



pi-filter

pi-filter

Pi-filter fungerer

Retterens utgang påføres over inngangsterminalene til filteret som 1 & 2. Filterhandlingen til disse tre komponentene i filterkretsen er diskutert nedenfor.

De første filterkondensator (C1) gir liten reaktans mot vekselstrøm komponent av likeretterens o / p-utgang da den gir ubegrenset reaktans mot likestrøm komponent. Så kondensator C1 unngår en betydelig mengde vekselstrøm komponent, mens d.c. komponenten opprettholder sin reise mot choke 'L'


De choke (L) gir omtrent null reaktans til likestrøm komponent og høy reaktans til vekselstrøm komponent. Derfor tillater det d.c. komponent for å levere gjennom den, mens den objektive a.c. komponenten kan blokkeres.

De andre filterkondensator (C2) unngår a.c. komponenten som chokeren ikke kan blokkere. Dermed bare d.c. komponent viser over lasten.

Kjennetegn

De egenskapene til Pi-filteret skal produsere en høy o / p-spenning på små strømavløp. I disse filtrene kan hovedfiltreringshandlingen oppnås gjennom kondensatoren på C1-inngang. De resterende AC-ringene filtreres gjennom en andre kondensator og induktorspole.

Høyspenningen kan oppnås ved filterets o / p fordi hele inngangsspenningen kommer til syne over inngangen til C1-kondensatoren. Spenningsfallet over C2-kondensatoren og choke-spolen er ganske liten.

pi-filter-egenskaper

pi-filter-egenskaper

Derfor er dette den viktigste fordelen med Pi-kondensator, da den gir høyspenningsforsterkning. I tillegg til den høye o / p-spenningen, er pi-filterets spenningsregulering ekstremt dårlig. Dette skyldes redusert utgangsspenning av økningen i strømmen gjennom belastningen.

Spenningen til pi-filteret kan uttrykkes som

Vr= Jeglikestrøm/ 2fc

Når C = C1 i pi-filteret, kan RMS-verdien av o / p-spenning uttrykkes som

Vac rms = Vr/ π√2

Erstatt verdien av 'Vr' i uttrykket ovenfor

Vac rms = Vr/ π√2 = 1 / π√2 * Ilikestrøm/ 2fC1 = IlikestrømXc1√2

Her, Xc1 = 1/2 ω c1 = 1/4 πfc1

Ovennevnte ligning er i / p kondensatorens reaktans ved 2. harmonisk forvrengning.

Rippelspenningen kan oppnås ved å multiplisere Xc2 / XL

Nå V ’ac rms= Vac rmsXc2 / XL = JeglikestrømXc1√2 * Xc2 / XL

Ringfaktorformelen til pi-filteret er

γ = V 'ac rms/ Vdc

= Idc Xc1 Xc2 √2 / VlikestrømXL

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

= Xc1 Xc2 √2 / RLXL

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

= √2 / 8 ω3C1 C2LRL

Fordeler ulemper

De Fordeler med pi filter Inkluder følgende.

  • Utgangsspenningen er høy
  • Ringfaktoren er lav
  • Peak invers spenning (PIV) er høy.

De ulempen med pi filter Inkluder følgende

  • Spenningsreguleringen er dårlig.
  • Stor størrelse
  • Viktig
  • Dyrt

applikasjoner

De applikasjoner av pi-filteret Inkluder følgende.

  • Anvendelsene av pi-filteret inkluderer hovedsakelig kommunikasjon enheter for å hente det eksakte signalet etter modulering.
  • Dette filteret brukes hovedsakelig for å dempe støy i signal så vel som kraftledninger.
  • I kommunikasjon kan signalet endres til flere høye frekvenser. Mens på mottakersiden gjelder disse filtrene for demodulering av det eksakte frekvensområdet.

Dermed handler alt om en oversikt over pi filter . Dermed handler alt om et pi-filter. En filterkrets brukes til å eliminere vekselstrømskomponentene i en likeretterkrets. Men denne kretsen tillater DC-komponentene å komme til belastningen. Denne kretsen kan bygges med passive komponenter som motstander, kondensatorer og spoler . Handlingen med filter avhenger hovedsakelig av komponenters elektriske egenskaper. I kretsen blokkerer en induktor DC og lar AC strømme gjennom den, mens kondensatoren blokkerer DC og tillater AC. Her er et spørsmål til deg, hva er det andre navnet på pi-filteret?