电感线圈属储能元件,它的特性是对于交流电的阻力很大。这个阻力用感抗XL表示,感抗用式子表示为XL=2兀FL,F为交流电频率(Hz),L为电感量(亨利H,1H=1000mH,1mH=1000uH)。
由上面公式可知,电感器的感抗XL与电感L的大小以及交流电频率F成正比。即电感量越大,感抗越大,频率越高,感抗也越大。在电子电路中常常利用电感的这种特性来进行滤波,分离出高频和低频。
电容器的特性正好与电感相反,对于交流电的阻力却很小。这种阻力叫容抗Xc。容抗可用式子表示如下;Xc=1/2πFc,Xc为容抗(Ω),C为电容量(F法拉),1F=10^6uF,1uF=10^6pF,F为交流电的频率(HZ)。
从式中可以看出,容抗与电容量及交流电的频率成反比,即电容量越大,容抗越小,频率越高,容抗越小。电子电路中常用电容的这种特性构成各种类型的滤波器,来分离高频和低频。
再者,由于直流电的频率为零,故容抗为无穷大,直流电是不能通过电容器的。电子电路中利用电容器的这一特性来隔断直流电,而让交流电通过。
下面给大家介绍一个利用电感与电容器组成的滤波电路图。
上图为一典型的CLC组成的π型滤波电路。
大家知道,常用的220V交流电,经整流二极管整流后输出的直流电为脉动直流电,里面含有不少交流成份(称为纹波)。
为了获得比较理想的直流电压,需要利用具有储能作用的电感器和电容器,组成的滤波电路束滤出整流电路中输出电压的脉动成份,获得较平滑的直流电压。
根据上面分别介绍的电感、电容器的特性,电容器的特点就是:对直流电表现出的阻抗极大,相当于不通。对交流电,频率越高阻抗越小。利用电容器的这个特点,C1为第一级滤波,它的回路如图中循环箭头所表示,经过L1后流入负载电阻RL,回到电源里去了。C2为第二级滤波,与C1的工作回路一样。L1电感线圈(俗称低频扼流圈)。这样组成的CLC滤波器,就可以把混杂在直流电里的交流成分过滤出来,所以叫滤波。经过滤波,交流成分都经过电容器回到电源去了,电容器两侧剩下的就是没有波动的比较纯直流电了。
高频滤波器的原理与低频滤波器原理类似,只不过是在电感的电感量与电容器的电容量的选取值不同。