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)?！敖邮招盘?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。當(dāng)某一回路發(fā)生故障時(shí)，其它回路的電源裝置不受影響，避免出現(xiàn)一點(diǎn)故障全站無(wú)操作電源，與集中供電的直流屏相比，其總體可靠性得以極大提高。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。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。現(xiàn)對(duì)一般的非線(xiàn)性濾波問(wèn)題的研究相當(dāng)活躍。

濾波器只允許一定頻率范圍內(nèi)的信號(hào)成分正常通過(guò)

濾波器

只允許一定頻率范圍內(nèi)的信號(hào)成分正常通過(guò)，而阻止另一部分頻率成分通過(guò)的電路，叫做經(jīng)典濾波器或?yàn)V波電路。此外，上面所指的一維隨機(jī)過(guò)程X、Y，都可以推廣為多維隨機(jī)過(guò)程。實(shí)際上，任何一個(gè)電子系統(tǒng)都具有自己的頻帶寬度（對(duì)信號(hào)頻率的限制），頻率特性反映出了電子系統(tǒng)的這個(gè)基本特點(diǎn)。而濾波器，則是根據(jù)電路參數(shù)對(duì)電路頻帶寬度的影響而設(shè)計(jì)出來(lái)的工程應(yīng)用電路。

現(xiàn)代濾波

用模擬電子電路對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行濾波，其基本原理就是利用電路的頻率

特性實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)中頻率成分的選擇。根據(jù)頻率濾波時(shí)，是把信號(hào)看成是由不同頻率正弦波疊加而成的模擬信號(hào)，通過(guò)選擇不同的頻率成分來(lái)實(shí)現(xiàn)信號(hào)濾波。

1、當(dāng)允許信號(hào)中較高頻率的成分通過(guò)濾波器時(shí)，這種濾波器叫做高通濾波器。

2、當(dāng)允許信號(hào)中較低頻率的成分通過(guò)濾波器時(shí)，這種濾波器叫做低通濾波器。

3、設(shè)低頻段的截止頻率為fp1，高頻段的截止頻率為fp2：

1）頻率在fp1與fp2之間的信號(hào)能通過(guò)其它頻率的信號(hào)被衰減的濾波器叫做帶通濾波器。

2）反之，頻率在fp1到fp2的范圍之間的被衰減，之外能通過(guò)的濾波器叫做帶阻濾波器。

直流電源基礎(chǔ)知識(shí)解析

基本原理

單靠水位高低之差不能維持穩(wěn)恒的水流，而借助于水泵持續(xù)地把水由低處送往高處就能維持一定的水位差而形成穩(wěn)恒的水流。與此類(lèi)似，單靠電荷所產(chǎn)生的靜電場(chǎng)不能維持穩(wěn)恒的電流，而借助于直流電源，就可以利用非靜電作用（簡(jiǎn)稱(chēng)為“非靜電力”）使正電荷由電位較低的負(fù)極處經(jīng)電源內(nèi)部返回到電位較高的正極處，以維持兩個(gè)電極之間的電位差，從而形成穩(wěn)恒的電流。

直流電源中的非靜電力是由負(fù)極指向正極的。當(dāng)直流電源與外電路接通后，在電源外部（外電路），由于電場(chǎng)力的推動(dòng)，形成由正極到負(fù)極的電流。而在電源內(nèi)部（內(nèi)電路），非靜電力的作用則使電流由負(fù)極流到正極，從而使電荷的流動(dòng)形成閉合的循環(huán)。7、通過(guò)監(jiān)控模塊進(jìn)行系統(tǒng)各參數(shù)設(shè)置及監(jiān)控，界面友好，操作方便，具有遙測(cè)、遙調(diào)、遙控、遙信等4遙功能。

表現(xiàn)電源本身的一個(gè)重要特征量是電源的電動(dòng)勢(shì)，它等于單位正電荷從負(fù)極通過(guò)電源內(nèi)部移到正極時(shí)非靜電力所作的功。

當(dāng)電源的內(nèi)電阻可以忽略不計(jì)時(shí)，可以認(rèn)為電源的電動(dòng)勢(shì)在量值上近似地等于電源兩極間的電位差或電壓。

變壓器各繞組耦合優(yōu)化對(duì)多路輸出的直流穩(wěn)壓電源

變壓器各繞組耦合優(yōu)化

對(duì)多路輸出的直流穩(wěn)壓電源,其輸出阻抗直接決定了輸出電壓的變化,輸出阻抗與各輸出繞組間的漏感成正比,而初、次級(jí)繞組的耦合程度對(duì)輸出阻抗也有很大影響,所以設(shè)計(jì)多路輸出高頻變壓器要使各輸出繞組間緊密耦合,且輸出電流變化范圍大的繞組(主輸出繞組) 與初級(jí)繞組要耦合的,這些都有利于提高交叉調(diào)整率

鉗位電路的設(shè)計(jì)

漏感會(huì)導(dǎo)致變壓器電壓的尖峰,對(duì)于反激變換器,該尖峰會(huì)直接引起輔助輸出輕載時(shí)輸出電壓的攀升。如果能保持嵌位電壓的大小略高于次級(jí)反射電壓,則多路輸出反激式開(kāi)關(guān)直流穩(wěn)壓電源的交叉調(diào)整率能得到極大的改進(jìn)。