Informazioni sulla progettazione del filtro e del circuito di stabilizzazione della tensione
1. Selezione del dispositivo e del circuito di filtro
Condensatori, induttori, circuiti RC e altri circuiti di filtro vengono spesso utilizzati nei circuiti di filtro raddrizzatori. Creando una forza controelettromotrice alla corrente pulsante con un induttore, è possibile ottenere il filtraggio dell'induttore, che impedisce cambiamenti nella corrente. L'effetto filtrante migliora con l'aumentare dell'induttanza. Le stazioni sul campo con corrente di carico elevata e senza necessità di filtraggio in genere lo utilizzano. Un circuito di filtro noto come circuito di filtro RC viene utilizzato per collegare condensatori e resistori. Riducendo parte della tensione CC, un resistore è appropriato solo per circuiti con bassa corrente. Il filtraggio capacitivo aumenta l'ampiezza della tensione e stabilizza la tensione di uscita raddrizzata utilizzando gli effetti di carica e scarica del condensatore. Funziona bene in una varietà di circuiti raddrizzatori e ha un discreto effetto di filtraggio. Il tipo, la capacità e il valore della tensione di tenuta dei condensatori di filtro sono i fattori principali da considerare nella scelta di uno.
I condensatori elettrolitici al tantalio, elettrolitici in alluminio e monolitici sono esempi di condensatori raddrizzatori e filtro usati frequentemente. Nonostante abbiano un'enorme capacità, i condensatori elettrolitici in alluminio hanno una bassa tensione di tenuta, un'elevata corrente di dispersione e una bassa temperatura operativa (fino a 70 gradi). I condensatori al tantalio vengono generalmente utilizzati in luoghi con requisiti più elevati perché hanno tensioni di tenuta più elevate, temperature di esercizio più elevate e minori correnti di dispersione rispetto ai condensatori elettrolitici in alluminio. Grande resistenza di isolamento, basse perdite, capacità compatta, bassa temperatura operativa (fino a 55 gradi) e tensione di tenuta elevata sono tutte caratteristiche dei condensatori in poliestere. Utilizzando condensatori monolitici è possibile ottenere dimensioni ridotte, tensione di resistenza elevata, caratteristiche chimiche e termiche stabili e capacità ridotta.
Di solito, quando la corrente di uscita raddrizzata è elevata, la tensione deve essere stabilizzata attraverso il filtraggio del condensatore elettrolitico. Quando la corrente di uscita è piccola, per il filtraggio è possibile utilizzare condensatori ordinari o condensatori elettrolitici. Se sono richiesti coefficienti di ondulazione per la tensione di uscita di un alimentatore stabilizzato CC o per prevenire rumore ad alta frequenza, è meglio utilizzare condensatori elettrolitici e condensatori non polari di piccola capacità in parallelo: i condensatori di piccola capacità possono filtrare alte Armoniche di -ordine in CC pulsante e condensatori elettrolitici Può filtrare una grande quantità di componenti a bassa frequenza, ha un ampio intervallo di stabilizzazione della tensione e ha buoni effetti. Il circuito del filtro raddrizzatore non richiede capacità e resistenza di tensione eccessive. Tipicamente, la capacità di un condensatore viene stimata in base alla corrente di uscita. Se la corrente di uscita è elevata, anche la capacità sarà elevata. Se la corrente è piccola, anche la capacità è piccola. Tuttavia, una capacità troppo grande ridurrà il valore della tensione di uscita, mentre una capacità troppo piccola causerà fluttuazioni di tensione ampie e instabili. La capacità è determinata. Il valore della tensione di tenuta è generalmente compreso tra 1,5 e 2 volte la tensione di esercizio del circuito collegato.
2. Circuito di stabilizzazione della tensione e selezione del dispositivo
Esistono due tipi di circuiti di stabilizzazione della tensione: circuiti di stabilizzazione della tensione a componenti discreti e circuiti di stabilizzazione della tensione integrati. L'invenzione viene utilizzata principalmente in circuiti raddrizzatori a bassa tensione e piccola corrente e presenta le caratteristiche di dimensioni ridotte, circuito semplice, precisione di stabilizzazione dell'alta tensione, utilizzo e debug convenienti. Quando si sceglie, è necessario innanzitutto determinare se la serie è positiva o negativa, regolabile o fissa e, in secondo luogo, è necessario selezionare un modello specifico in base alla tensione e alla corrente nominali. Allo stesso tempo, quando il regolatore di tensione è collegato al circuito raddrizzatore, è necessario aggiungere opportunamente alcuni componenti di protezione, come il collegamento di diodi sui terminali di ingresso/uscita per evitare cortocircuiti sui terminali di ingresso e il collegamento di piccoli condensatori tra i terminali di ingresso terminali e terra per limitare l'ampiezza della tensione di ingresso, ecc.
