Este artigo discutirá sobre o filtro LC PI em detalhes.
Wchapéu é LC circuito de filtro
As características exclusivas do indutor e do capacitor são usadas para remover o ruído em uma configuração diferente.
LC filtro circuito é um circuito LC usado como filtro, que consiste em um indutor e um capacitor; O filtro LC pode cortar ou passar o sinal de uma certa faixa de frequência. Um filtro LC pode ser um filtro passa-alto (HPF), um filtro passa-baixo (LPF) ou um filtro passa-banda (BPF).
Os filtros LC podem ser classificados por diferentes designs ou configurações:
- Filtro tipo L.
- Filtro do tipo Pi.
- Filtro tipo T.
O que é filtro de tipo Pi
O filtro Pi é usado principalmente como um filtro passa-baixo, que consiste em três componentes. Ele também pode ser usado como uma configuração de filtro passa-alta.
O filtro pi é um tipo de filtro LC passivo, que é construído usando um indutor e um capacitor com a forma de uma letra grega (pizza); é por isso que é conhecido como filtro pi.
Este filtro também é conhecido como filtro de entrada do capacitor porque a saída do retificador é alimentada diretamente no capacitor, que é conectado em paralelo com o retificador. O filtro LC pi também pode ser conhecido como filtro CLC devido ao seu design ou componentes em uso.
O que o filtro LC faz
Aplicação ou uso de filtros LC:
- Usado como filtro passa-baixo.
- Usado como um filtro passa-alto.
- Usado como um filtro passa-banda.
Por que os filtros LC são usados em alta frequência
Hoje em dia, circuitos mais sensíveis, lógica de alta velocidade e mais ruído elétrico em alta frequência requerem uma filtragem altamente eficiente de ruídos para operações adequadas.
O filtro LC é usado em alta frequência porque pode eliminar ondulações CA com a mais alta eficiência do que outros filtros e pode fornecer um sinal CC suave como saída.
LC fórmula de filtro pi
Para fórmula de filtro LC passa baixa:
Frequência de corte (fc) = 1/ᴫ(LC)1/2 O valor da capacitância é (C) = 1/Z0ᴫfc Valor da indutância (L1) = Z0/ᴫfc Onde, o Z0 é a característica de impedância em ohms e fc é a frequência de corte.
Filtro passa baixo LC pi
O filtro pi é usado onde a alta tensão de saída CC é necessária em pequenos drenos de corrente devido ao seu ganho de alta tensão.
O filtro passa-baixo LC pi tem um indutor em série com a carga e dois capacitores, um capacitor em paralelo com a fonte e outro capacitor em paralelo com a carga.
O capacitor C1, que está em paralelo com a fonte, tem baixa reatância para os componentes AC do sinal de entrada, embora tenha alta resistência para o componente DC do sinal de entrada, resultando na maior parte do componente Ac do sinal passando pelo capacitor C1 e o componente DC movendo-se em direção ao indutor do circuito. O componente CA é bloqueado pelo indutor, agora o capacitor C2, que está em paralelo com o filtro de carga do componente CA cujo indutor falhou em bloquear. A queda de potencial no indutor e no capacitor C2 é mínima. Dessa forma, a carga só obtém o componente CC do sinal de entrada com o componente CA máximo filtrado.
LC frequência de corte do filtro pi
A frequência de corte para um filtro passa-baixo LC pi é a frequência acima da qual o filtro começa a filtrar o sinal de frequência.
A frequência de corte para um filtro passa-alto LC pi é a frequência abaixo da qual o filtro começa a filtrar o sinal de frequência.
Para circuitos de filtro LC passa-baixo pi, sabemos quanto à frequência de corte:
L = Zo / (2pi x Fc) Henries
C = 1 / (Zo x 2pi x Fc) Farads
Fc = 1 / (2pi x raiz quadrada ( L x C) Hz
Qual filtro L ou PI tem melhor regulação
O filtro pi tem melhor regulação de carga do que um filtro L porque o fator de ondulação do filtro Pi é muito menor do que o de um filtro L.
O filtro pi é usado para cargas relativamente mais leves do que um filtro L.
Qual é a vantagem do filtro pi
Vantagens e benefícios do filtro LC Pi:
- A alta tensão de saída o torna capaz de uso em aplicações relacionadas à energia, onde a alta tensão corrente direta Filtros (HVDC) são necessários.
- Um filtro LC pi de alta frequência é fácil de projetar, que também é imune a ambientes hostis e picos.
- Altamente eficiente para filtrar ondulações AC indesejadas.
- Se a impedância da fonte for muito maior do que a resistência de carga, o filtro pi é o melhor para a aplicação.
- Ele pode ser usado com um retificador de meia onda (HWR) e um retificador de onda completa (FWR).
- Para o fator de ondulação menor, para valores idênticos de indutor e capacitor, o fator de ondulação é muito menor do que os filtros multi LC.
- Saída suave DC.
- Este filtro é usado onde a corrente de entrada baixa e a tensão CC de saída alta são necessárias.
Por que os filtros Pi não são adequados para cargas variadas?
O filtro pi é um filtro LC passivo que pode ser um filtro passa-baixo ou passa-alto, dependendo do projeto ou configuração do filtro.
O filtro pi não é adequado devido à má regulação de tensão do filtro, e isso ocorre porque a tensão de saída cai rapidamente junto com o aumento da corrente com a carga.
LC é um filtro passa-baixo
Um filtro passa-baixa LC é um filtro que permite a passagem da frequência do sinal abaixo da frequência de corte.
O filtro LC pode ser construído como um filtro passa-baixo.
Qual é o fator de ondulação no filtro LC
O fator de ondulação do filtro LC é a razão entre o valor RMS da saída retificada do componente CA e o valor CC da saída retificada.
Fator de ondulação = √(Vrms/Vcc)2-1=√(Vm/2/Vm/Π)2-1 = 1.21. Eficiência = (Vdc/Vrms)2 = (Vm/Π/ Vm/2)2=0.405X100= 40.5%.
Cálculo teórico (sem filtro):
Fator de ondulação = √(Vrms/Vdc)
2
-1=√(Vm/2/Vm/Π)2
-1 = 1.21.
Eficiência = (Vdc/Vrms)
2 = (Vm/Π/Vm/2)
2
=0.405X100= 40.5%.
Cálculo experimental (sem filtro):
Fator de ondulação = √(Vrms/Vdc)
2
-1 = √(14/11.2)
2
-1 =0.75
Eficiência = (Vdc/Vrms)
2 = (11.2/14)2
= 0.64X100 = 64%
Cálculo teórico (com filtro):
Fator de ondulação = 1/ (2√3 f RLC) =1/2√3X 50X 103
X10X10-6
= 0.577
Cálculo experimental (com filtro):
Fator de ondulação = Vrms/Vdc =6.12/17.4=0.351
Qual é a diferença entre os filtros RC e LC
A comparação entre os filtros RC e LC é a seguinte:
Parâmetro | RC filtros | LC filtros |
Fator ondulação | Alta | Baixo |
Regulação de tensão | Pobre | Moderado |
Custo | Mais barato | Relativamente caro |
Carregar corrente | Pequeno | Alta |
Dissipação de energia | Alta | Baixo |
Qual é a utilidade do circuito LC?
Uso ou aplicação do circuito LC:
- O filtro LC Pi é um filtro DC eficiente, pois pode filtrar ondulações AC facilmente, então o filtro LC pi é usado em designs como conversor AC para DC, conversor de frequência, etc.
- O filtro LC pi pode ser usado com um retificador de ponte.
- Eles são usados com dispositivos de comunicação para recuperar o sinal original após a modulação.
- Eles são usados para atenuar o ruído em linhas de sinal e energia.
- É usado para selecionar ou gerar um sinal de frequência específico.
- Eles são usados no projeto de receptores de rádio, amplificadores, sintonizadores, filtros, osciladores, receptores de televisão, mixers, etc.
- Eles são usados para ampliação de corrente ou tensão.
- No aquecimento por indução, usado como circuitos ressonantes paralelos e em série.
- Usado em constante transformadores de tensão.
- Em comunicação de linha da operadora para sistemas de transmissão de alta tensão.
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