Filtriranje kondenzatora je ključna karika u pretvarači snage . Njegova glavna svrha je smanjiti valovitost u istosmjernom napajanju i osigurati da AC izlazna snaga pretvarača ima stabilniju razinu napona.
Filtriranje kondenzatora istosmjernog napajanja:
Na ulaznom kraju pretvarača snage, istosmjerna struja se dobiva preko ispravljača, koji će uvesti određene valove. Ove pulsacije prvenstveno potječu od neidealnosti u napajanju i prisutnosti drugih AC komponenti u napajanju. Kako bi se uklonile ili smanjile te pulsacije, kapacitivni filtar spojen je na izlaz ispravljača.
Izbor kondenzatora:
Odabir kondenzatora ključan je za učinak kapacitivnog filtriranja. Općenito govoreći, kondenzatori moraju imati dovoljan kapacitet i naponsku otpornost kako bi osigurali ravnomjeran izlazni napon tijekom cijelog strujnog ciklusa. U isto vrijeme, nazivni napon kondenzatora treba biti veći od maksimalne vrijednosti izvora napona kako bi se spriječio kvar kondenzatora.
Princip kapacitivnog filtriranja:
Načelo kapacitivnog filtriranja temelji se na reakciji kondenzatora na promjene napona. Kada se istosmjerna struja propusti kroz kondenzator, kondenzator se puni, apsorbira vršne vrijednosti struje, a zatim oslobađa pohranjenu energiju kada se struja smanji. Na taj način, kondenzator služi kao "skladištenje energije" koje može izgladiti istosmjerni izlaz i smanjiti amplitudu valovitosti.
Frekvencijski odziv filtera kondenzatora:
Kapacitivni filtri imaju različite odgovore na valovitost na različitim frekvencijama. Za niskofrekventne valove, kondenzatori pokazuju nižu impedanciju i mogu ih učinkovito filtrirati. Ali za visokofrekventni šum, impedancija kondenzatora će se povećati, ograničavajući njegov učinak filtriranja visokofrekventnih valova. Stoga se obično koristi zajedno s induktorom za formiranje LC filtra za poboljšanje učinka filtriranja širokog spektra valova.
Razmatranja dizajna za kapacitivno filtriranje:
U dizajnu kondenzatorskih filtara potrebno je uzeti u obzir čimbenike kao što su ESR (ekvivalentni serijski otpor), ESL (ekvivalentni serijski induktivitet), raspon radne temperature i životni vijek kondenzatora. Radno okruženje i zahtjevi pretvarača utjecat će na odabir i raspored kondenzatora.
Položaj filtra:
Kondenzatorski filtar obično se postavlja na ulazni kraj pretvarača, odnosno na izlazni kraj ispravljača, kako bi se osiguralo učinkovito filtriranje valovitosti istosmjernog napajanja. Osim toga, filtri se također mogu koristiti na izlazu pretvarača za poboljšanje kvalitete AC valnog oblika.
