直流電源為什么要濾波濾波

直流電源為什么要濾波

濾波

濾波（Wave filtering）是將信號(hào)中特定波段頻率濾除的操作，是抑制和防止干擾的一項(xiàng)重要措施。濾波分為經(jīng)典濾波和現(xiàn)代濾波。

濾波是將信號(hào)中特定波段頻率濾除的操作，是抑制和防止干擾的一項(xiàng)重要措施。是根據(jù)觀察某一隨機(jī)過(guò)程的結(jié)果，對(duì)另一與之有關(guān)的隨機(jī)過(guò)程進(jìn)行估計(jì)的概率理論與方法。

起源

濾波一詞起源于通信理論，它是從含有干擾的接收信號(hào)中提取有用信號(hào)的一種技術(shù)。“接收信號(hào)”相當(dāng)于被觀測(cè)的隨機(jī)過(guò)程，“有用信號(hào)”相當(dāng)于被估計(jì)的隨機(jī)過(guò)程。例如用雷達(dá)跟蹤飛機(jī)，測(cè)得的飛機(jī)位置的數(shù)據(jù)中，含有測(cè)量誤差及其他隨機(jī)干擾，如何利用這些數(shù)據(jù)盡可能準(zhǔn)確地估計(jì)出飛機(jī)在每一時(shí)刻的位置、速度、加速度等，并預(yù)測(cè)飛機(jī)未來(lái)的位置，就是一個(gè)濾波與預(yù)測(cè)問(wèn)題。檢查電路穩(wěn)定度電路穩(wěn)定度需要根據(jù)實(shí)際電路的要求來(lái)確定，如果穩(wěn)定度不夠，可以適當(dāng)增加R1和UI，還可以選擇動(dòng)態(tài)電阻r比較小的穩(wěn)壓管。這類(lèi)問(wèn)題在電子技術(shù)、航天科學(xué)、控制工程及其他門(mén)中都是大量存在的。歷早考慮的是維納濾波，后來(lái)R.E.卡爾曼和R.S.布西于20世紀(jì)60年代提出了卡爾曼濾波?，F(xiàn)對(duì)一般的非線性濾波問(wèn)題的研究相當(dāng)活躍。

直流電源的屏蔽措施有哪些?

通常采用軟開(kāi)關(guān)電路控制技術(shù)，結(jié)合合理的元器件布局及印制電路板布線、接地技術(shù)，對(duì)直流電源的EMI干擾具有一定的改善作用。

采用電磁屏蔽措施

一般采用電磁屏蔽措施都能有效地抑制直流電源的電磁輻擾。直流電源的屏蔽措施主要是針對(duì)開(kāi)關(guān)管和高頻變壓器而言。開(kāi)關(guān)管工作時(shí)產(chǎn)生大量的熱量，需要給 它裝散熱片，從而使開(kāi)關(guān)管的集電極與散熱片間產(chǎn)生較大的分布電容。1）穩(wěn)壓系數(shù)及電壓調(diào)整率：穩(wěn)壓系數(shù)是指在負(fù)載電流、環(huán)境溫度不變的情況下，輸入電壓的相對(duì)變化引起輸出電壓的相對(duì)變化。因此，在開(kāi)關(guān)管的集電極與散熱片間放置絕緣屏蔽金屬層，并且散熱片接機(jī)殼地，金屬層接到 熱端零電位，減小集電極與散熱片間藕合電容，從而減小散熱片產(chǎn)生的輻擾。針對(duì)高頻變壓器，首先應(yīng)根據(jù)導(dǎo)磁體屏蔽性質(zhì)來(lái)選擇導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)，如用罐型鐵芯和 El型鐵芯，則導(dǎo)磁體的屏蔽效果很好。

交叉調(diào)整率帶來(lái)多路輸出電壓不能達(dá)到規(guī)定誤差范圍內(nèi)的問(wèn)題

一個(gè)于交叉調(diào)整率相關(guān)的非常重要的特征就是非反饋繞組輸出的匝數(shù)。具體來(lái)講，為了保正輸出電壓在規(guī)定的誤差范圍內(nèi)，需要增加或減少他們的匝數(shù)或者是調(diào)節(jié)反饋反饋繞組的輸出。通過(guò)遠(yuǎn)程通訊接口可在遠(yuǎn)方獲得直流電源系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)，還可通過(guò)該接口設(shè)定和修改運(yùn)行狀態(tài)及定值，滿足電力自動(dòng)化和電力系統(tǒng)無(wú)人值守變電站的要求。為了使所有的輸出在一定的誤差范圍內(nèi)，這必然會(huì)增加調(diào)試的時(shí)間。在許多情況下，往往需要增加額外的線性或開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電路來(lái)解決由于交叉調(diào)整率帶來(lái)多路輸出電壓不能達(dá)到規(guī)定誤差范圍內(nèi)的問(wèn)題。

電感器作為磁性元件的重要組成部分,被廣泛應(yīng)用于電力電子直流電源線路中.尤其在直流電源電路中更是不可或缺的部分.    如工業(yè)控制設(shè)備中的電磁繼電器,電力直流電源系統(tǒng)之電功計(jì)量表(電度表).直流電源設(shè)備輸入和輸出端的直流電源濾波器,與發(fā)射端之調(diào)諧器等等均離不開(kāi)電感器.電感器在電子直流電源線路中主要的作用有:儲(chǔ)能、直流電源濾波、扼流、諧振等.在直流電源電路中,由于電路處理的均是大電流或高電壓的能量傳遞,故電感器多為"功率型"電感.

正是因?yàn)楣β孰姼胁煌谛⌒盘?hào)處理電感,在設(shè)計(jì)時(shí)因直流電源的拓?fù)浞绞讲灰粯?設(shè)計(jì)方式也就各有要求,造成設(shè)計(jì)的困難.當(dāng)前直流電源電路中的電感器主要用于直流電源濾波、儲(chǔ)能、能量傳遞以及功率因數(shù)校正等.電感器設(shè)計(jì)涵蓋了電磁理論,磁性材料以及安規(guī)等諸多方面的知識(shí),設(shè)計(jì)者需對(duì)工作情況和相關(guān)參數(shù)要求(如:電流、電壓、頻率、溫升、材料特性等)有清楚了解以作出的設(shè)計(jì).